JP2017083023A - 凝縮器 - Google Patents

Abstract

【課題】コア部の剛性を確保しつつ、過熱域冷媒によるサブモジュレータ内の冷媒の再加熱を抑制する。【解決手段】第１ヘッダタンク５とサブモジュレータ１２との接合部と、第１ヘッダタンク５における過熱域冷媒が流入する上側内部空間５３との間に、冷媒が流通しない断熱空間３３を設ける。この断熱空間３３の空気層により、第１ヘッダタンク５の上側内部空間５３の過熱域冷媒からサブモジュレータ１２内の冷媒への熱移動が抑制されるため、過熱域冷媒によるサブモジュレータ１２内の冷媒の再加熱が抑制される。また、サブモジュレータ１２を第１ヘッダタンク５に接合しているため、コア部２の剛性を確保することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、液相冷媒を貯留するモジュレータタンク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、搭載性のよい薄型な凝縮器が求められている。このような要求に対し、凝縮器のコア部の側方部に配置された縦置きのメインモジュレータに加えて、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サブモジュレータを備える構成が提案されている。

また、コア部の両端部にヘッダタンクが配置され、サブモジュレータの両端部はヘッダタンクに接合されている（例えば、特許文献１参照）。このように、サブモジュレータをヘッダタンクに接合した場合、サブモジュレータはコア部の剛性確保に寄与する。

特開２０１４−１５９９５６号公報

しかしながら、サブモジュレータは冷媒入口部を有するヘッダタンクに接合されているため、外部から供給される過熱域冷媒（すなわち、高温の冷媒）の熱がヘッダタンクを介してサブモジュレータに伝わる。その結果、サブモジュレータ内の冷却された冷媒が再加熱されて蒸発し、システム性能低下要因になっている。

本発明は上記点に鑑みて、コア部の剛性を確保しつつ、過熱域冷媒によるサブモジュレータ内の冷媒の再加熱を抑制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に記載の発明では、冷媒が流通する複数のチューブ（３）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、コア部におけるチューブの長手方向一端部に接続され、外部から供給される冷媒が流入する入口内部空間（５３）を有する筒状の第１ヘッダタンク（５）と、チューブの積層方向に沿って延び、コア部におけるチューブの長手方向他端部に接続される第２ヘッダタンク（６）と、第２ヘッダタンクから流出した冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離して液相冷媒を貯留するモジュレータタンク（１０）と、を備え、モジュレータタンクは、チューブの積層方向に沿って延び、第２ヘッダタンクに隣接して配置され、第２ヘッダタンクに連通するメインモジュレータ（１１）と、コア部の上方に配置され、チューブの長手方向に沿って延び、メインモジュレータに連通し、第１ヘッダタンク側の端部が第１ヘッダタンクにおける入口内部空間よりも上方部位に接合されるサブモジュレータ（１２）と、を有しており、第１ヘッダタンクは、サブモジュレータが接合された部位と入口内部空間との間に、冷媒が流通しない断熱空間（３３）を有する。

これによると、入口内部空間の過熱域冷媒からサブモジュレータへの熱移動が断熱空間により抑制されるため、過熱域冷媒によるサブモジュレータ内の冷媒の再加熱を抑制することができる。また、サブモジュレータを第１ヘッダタンクに接合しているため、コア部の剛性を確保することができる。

また、上記目的を達成するため、請求項３に記載の発明では、冷媒が流通する複数のチューブ（３）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、コア部におけるチューブの長手方向一端部に接続され、外部から供給される冷媒が流入する入口内部空間（５３）を有する筒状の第１ヘッダタンク（５）と、チューブの積層方向に沿って延び、コア部におけるチューブの長手方向他端部に接続される第２ヘッダタンク（６）と、第２ヘッダタンクから流出した冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離して液相冷媒を貯留するモジュレータタンク（１０）と、を備え、モジュレータタンクは、チューブの積層方向に沿って延び、第２ヘッダタンクに隣接して配置され、第２ヘッダタンクに連通するメインモジュレータ（１１）と、コア部の上方に配置され、チューブの長手方向に沿って延び、第１ヘッダタンク側が第１ヘッダタンクの上端面に対向する位置まで延び、第２ヘッダタンク側でメインモジュレータに連通するサブモジュレータ（１２）と、を有しており、第１ヘッダタンクおよびサブモジュレータよりも熱伝導率が低い材料にて形成され、サブモジュレータにおける第１ヘッダタンクの上端面に対向する部位と第１ヘッダタンクの上端面との間に配置され、第１ヘッダタンクとサブモジュレータとを連結する断熱部材（４０）を有する。

これによると、入口内部空間の過熱域冷媒からサブモジュレータへの熱移動が断熱部材により抑制されるため、過熱域冷媒によるサブモジュレータ内の冷媒の再加熱を抑制することができる。また、第１ヘッダタンクとサブモジュレータとを断熱部材により連結しているため、コア部の剛性を確保することができる。

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を示すものである。

本発明の第１実施形態に係る凝縮器１を模式的に示す図である。 図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。 図２のＡ矢視図である。 本発明の第２実施形態に係る凝縮器１の要部を模式的に示す図である。 図４の第１ヘッダタンク５における断熱空間３３近傍の斜視図である。 本発明の第３実施形態に係る凝縮器１の要部を模式的に示す図である。 図６の断熱部材４０の断面図である。 図６の断熱部材４０近傍の分解斜視図である。 本発明の第４実施形態に係る凝縮器１の要部を模式的に示す図である。 図９の断熱部材４０近傍の分解斜視図である。 本発明の第５実施形態に係る凝縮器１の要部を模式的に示す図である。 図１１の断熱部材４０近傍の分解斜視図である。

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。

（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、冷凍サイクルの圧縮機として、電動モータからの動力により駆動する電動圧縮機が採用されてもよい。

凝縮器１は、不図示の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（すなわち、外気）と熱交換させて凝縮させる。凝縮器１は、その内部で凝縮した冷媒を、不図示の減圧機構を介して、冷媒を蒸発させる不図示の蒸発器側へ導出する。

凝縮器１は、車両を駆動する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は、本実施形態の凝縮器１を模式的に示した模式図である。図１では、コア部２を構成するチューブ３およびアウターフィン４の全体は図示されておらず、そのチューブ３およびアウターフィン４の図示が簡略化または省略されている。そして、ヘッダタンク５、６およびモジュレータタンク１０は断面図示されている。

また、図１の各矢印ＤＲ１、ＤＲ２および後述の図２の矢印ＤＲ３は凝縮器１が搭載される車両の向きを示す。すなわち、図１の両端矢印ＤＲ１は車両上下方向ＤＲ１を示し、両端矢印ＤＲ２は車両左右方向ＤＲ２すなわち車両幅方向ＤＲ２を示し、図２の両端矢印ＤＲ３は車両前後方向ＤＲ３を示している。

図１に示すように、凝縮器１は、モジュレータタンク一体型の冷媒凝縮器である。凝縮器１は、冷凍サイクルの圧縮機から吐出された冷媒を冷却して凝縮させる凝縮部２ａと、凝縮部２ａから流出する冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離する気液分離機能を備え冷凍サイクル中の余剰冷媒を液相冷媒として一時的に蓄えるとともに液相冷媒を流出するモジュレータタンク１０と、モジュレータタンク１０から流出する液相冷媒を冷却して冷媒の過冷却度を高めるサブクール部としての過冷却部２ｂとを備え、これらを一体にして形成されている。

また、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ロウ材によりロウ付け接合されている。

本実施形態のモジュレータタンク１０はＬ字状の筒状体を呈し、凝縮器１のうち車両幅方向ＤＲ２の端部に隣接して配されてチューブ３の積層方向に沿って延びるメインモジュレータ１１と、凝縮器１のうち上端部に隣接して配されてチューブ３の長手方向に沿って延びるサブモジュレータ１２とから構成されている。そして、そのメインモジュレータ１１の内部空間１１１とサブモジュレータ１２の内部空間１２１とは互いに連通している。これにより、メインモジュレータ１１の内部空間１１１に加えサブモジュレータ１２の内部空間１２１も液相冷媒を蓄える空間として利用できるので、その分、メインモジュレータ１１の小径化が図られている。

凝縮器１は、所定間隔を開けて配置された一対のヘッダタンクである円筒状の第１ヘッダタンク５及び第２ヘッダタンク６を有する。第１ヘッダタンク５および第２ヘッダタンク６は冷媒が流れる圧力容器である。その第１ヘッダタンク５と第２ヘッダタンク６との間には熱交換用のコア部２が配置され、コア部２は第１ヘッダタンク５と第２ヘッダタンク６とによって固定されている。

コア部２は凝縮部２ａと過冷却部２ｂを含んでいる。凝縮器１は、第１ヘッダタンク５に流入した冷媒が複数本の冷媒通路に分かれて第２ヘッダタンク６に向けて流れる、いわゆるマルチフロータイプと称されるものである。なお、本実施形態では、コア部２のうち図１の実線ＤＬよりも上方側に位置する部位が凝縮部２ａを構成し、その実線ＤＬよりも下方側に位置する部位が過冷却部２ｂを構成している。

コア部２は、第１ヘッダタンク５と第２ヘッダタンク６の間で車両幅方向ＤＲ２に冷媒を流す断面扁平状の複数のチューブ３と、コルゲート状の複数のアウターフィン４と有している。コア部２は凝縮部２ａと過冷却部２ｂとの何れでも、チューブ３とアウターフィン４とが交互に積層された積層構造になっている。この複数のチューブ３と複数のアウターフィン４とは、車両上下方向ＤＲ１へ交互に積層されており、互いにロウ付け接合されている。すなわち、チューブ３の積層方向であるチューブ積層方向は、本実施形態では車両上下方向ＤＲ１に一致する。

チューブ３の長手方向であるチューブ長手方向は本実施形態では車両幅方向ＤＲ２に一致しており、そのチューブ長手方向におけるチューブ３の一端部は第１ヘッダタンク５内に連通するように配置され、チューブ３の他端部は第２ヘッダタンク６内に連通するように配置されている。コア部２を構成する各チューブ３は、内部に複数の小通路が形成された多穴管である。このような多穴管は、例えば押出成形により形成することができる。

コア部２の上方および下方には、第１ヘッダタンク５と第２ヘッダタンク６とを連結してコア部２を補強する板状のサイドプレート１４が配置されている。このサイドプレート１４は、アルミニウム材もしくはアルミニウム合金材でプレス加工、押出成形等により成形される。

第１ヘッダタンク５の上端側には、冷凍サイクルに含まれる圧縮機から吐出された冷媒を流入させる外部入口配管が接続される入口側配管コネクタ７が配置されている。また、第１ヘッダタンク５の下端側には、冷凍サイクルに含まれる減圧機構へ冷媒を流出させる外部出口配管が接続される出口側配管コネクタ８が配置されている。その入口側配管コネクタ７および出口側配管コネクタ８はそれぞれ第１ヘッダタンク５に接合されている。

第１ヘッダタンク５の内部には上下に内部空間を仕切る板状の２枚のセパレータ５１、５２が配置されている。これらのセパレータ５１、５２により、第１ヘッダタンク５の内部は、車両上下方向ＤＲ１に並んだ３つの内部空間５３、５４、５５に仕切られることになる。この第１ヘッダタンク５と同様に、第２ヘッダタンク６の内部にも２枚のセパレータ６１、６２が配置されている。これらのセパレータ６１、６２により、第２ヘッダタンク６の内部も、車両上下方向ＤＲ１に並んだ３つの内部空間６３、６４、６５に仕切られることになる。このため、コア部２は車両上下方向ＤＲ１に並ぶ４つの流路群を有する。そして、凝縮部２ａは、その４つの流路群のうちの上側３つの流路群により構成され、過冷却部２ｂは最も下部の流路群により構成される。

さらに、本実施形態の凝縮器１では、第２ヘッダタンク６の３つの内部空間６３、６４、６５のうち車両上下方向ＤＲ１の中央に位置する中央内部空間６４とメインモジュレータ１１の内部空間１１１との間は、連通路６６が設けられることにより連通している。また、上記３つの内部空間６３、６４、６５のうち車両上下方向ＤＲ１にて最も下方に位置する下側内部空間６５とメインモジュレータ１１の内部空間１１１との間は、連通路６７が設けられることによりフィルタ１６を介して連通している。

従って、入口側配管コネクタ７から流入した冷媒は、「第１ヘッダタンク５の３つの内部空間５３、５４、５５のうち最も上方に位置する上側内部空間５３→凝縮部２ａの最も上方に位置する流路群→第２ヘッダタンク６の３つの内部空間６３、６４、６５のうち最も上方に位置する上側内部空間６３→凝縮部２ａの２番目に上方に位置する流路群→第１ヘッダタンク５の３つの内部空間５３、５４、５５のうち車両上下方向ＤＲ１の中央に位置する中央内部空間５４→凝縮部２ａの最も下方に位置する流路群→第２ヘッダタンク６の中央内部空間６４→メインモジュレータ１１の内部空間１１１→フィルタ１６→第２ヘッダタンク６の下側内部空間６５→過冷却部２ｂを構成する流路群→第１ヘッダタンク５の３つの内部空間５３、５４、５５のうち最も下方に位置する下側内部空間５５」の順に流通した後、出口側配管コネクタ８から凝縮器１の外部に流出する。このため、冷媒は凝縮部２ａにおいて一往復と一往路する流れすなわちＳ字状の流れを形成し、凝縮部２ａを３回横断する。

なお、第１ヘッダタンク５の上側内部空間５３は、本発明の入口内部空間に相当し、第１ヘッダタンク５の下側内部空間５５は、本発明の出口内部空間に相当する。

モジュレータタンク１０に含まれるメインモジュレータ１１は円筒状であり、第２ヘッダタンク６に対して車両幅方向ＤＲ２でのコア部２側とは反対側に一体に設けられている。このメインモジュレータ１１は、凝縮部２ａから流入した冷媒の気液を分離して、気液分離された冷媒のうち液相冷媒を外部へと流出させると共に余剰の液相冷媒を一時的に蓄える。

メインモジュレータ１１と第２ヘッダタンク６は、上記の連通路６６及び連通路６７によって互いの内部空間６４、６５、１１１同士が連通する関係にある。凝縮部２ａ、過冷却部２ｂ、及びメインモジュレータ１１の各部は、アルミニウム材もしくはアルミニウム合金材でプレス加工、押出成形等により成形され、一体ロウ付け、例えば炉中ロウ付けにて組み付けられる。

モジュレータタンク１０に含まれるサブモジュレータ１２は、メインモジュレータ１１の内部に連通する。サブモジュレータ１２は、コア部２の上側の側部である上端部に沿うように、車両上下方向ＤＲ１においてコア部２の最上部に配置されている。

サブモジュレータ１２は、例えば断面矩形状の筒状体であり、少なくともコア部２の最上部に位置するアウターフィン４との接合部位が平坦をなす平坦部１２４を含んでいる。サブモジュレータ１２は、車両幅方向ＤＲ２においてコア部２の全体に亘る長さを有している。そして、サブモジュレータ１２の両端部はそれぞれ、第２ヘッダタンク６の上部に配された中継タンク１０１と、第１ヘッダタンク５の上部に配された端部タンク１０２とに接続されている。

より詳細には、端部タンク１０２は、第１ヘッダタンク５と一体に形成され、第１ヘッダタンク５の上側内部空間５３よりも上方に位置している。そして、サブモジュレータ１２における第１ヘッダタンク５側の端部が端部タンク１０２に接合されている。

なお、サブモジュレータ１２は、第１ヘッダタンク５と一体に構成された端部タンク１０２に接続されているが、サブモジュレータ１２の内部空間１２１と第１ヘッダタンク５の上側内部空間５３とは、後述する２枚の閉塞部材３１、３２により連通しないように構成されている。また、サブモジュレータ１２は、第２ヘッダタンク６と一体に構成された中継タンク１０１に接続されているが、サブモジュレータ１２の内部空間１２１と第２ヘッダタンク６の上側内部空間６３とは仕切り部材２１ｂ等により連通しないように構成されている。

このような構成により、サブモジュレータ１２は、その両端部が他の部材により支持されるため、振動等に対しても所望の強度を維持し、実使用時間が経過してもコア部２に対する補強機能を発揮してコア部２の剛性を確保することができる。また、サブモジュレータ１２が接続されている端部タンク１０２は、サブモジュレータ１２の内部空間１２１とともにモジュレータ機能を有する。

また、凝縮部２ａの最上部に位置するアウターフィン４とサブモジュレータ１２は、アルミニウム材もしくはアルミニウム合金材でプレス加工、押出成形等により成形され、一体ロウ付け、例えば、炉中ロウ付けにて接合される。これにより、サブモジュレータ１２は、凝縮部２ａの最上部に位置するアウターフィン４を上方から支持し、振動や熱による変形からコア部２を保護し、コア部２を補強する機能を発揮する。

また、凝縮器１は、サブモジュレータ１２とメインモジュレータ１１とを連通させる部材として機能する上述の中継タンク１０１を備える。中継タンク１０１は第２ヘッダタンク６の上部に一体に設けられている。その中継タンク１０１の内部空間１０１ａは、筒状体であるサブモジュレータ１２の開口端部１２２にてサブモジュレータ１２の内部空間１２１と連通している。

更に、メインモジュレータ１１と中継タンク１０１との間には、連通部材２０が介在している。連通部材２０には貫通孔２０１が形成されている。メインモジュレータ１１には中継タンク１０１と対向する壁部に冷媒流出口１１２が形成されている。中継タンク１０１には、メインモジュレータ１１の冷媒流出口１１２と対向する位置に冷媒流入口１０１ｂが形成されている。連通部材２０は、中継タンク１０１とメインモジュレータ１１との間に配置されることにより、冷媒流入口１０１ｂ、貫通孔２０１、及び冷媒流出口１１２を繋げる機能を果たす。それに加えて、連通部材２０は、中継タンク１０１とメインモジュレータ１１との間に連通部材２０の軸方向寸法と同等の隙間を形成するので、中継タンク１０１とメインモジュレータ１１との間に断熱の空気層を形成している。これにより、連通部材２０は、中継タンク１０１とメインモジュレータ１１との間の熱の授受を抑制する機能を果たしている。

また、メインモジュレータ１１、第２ヘッダタンク６、中継タンク１０１、及び連通部材２０は、アルミニウム材もしくはアルミニウム合金材で成形され、一体ロウ付け、例えば、炉中ロウ付けにて接合される。

メインモジュレータ１１内には、フィルタ１６および乾燥剤１８が収容されている。フィルタ１６は、冷媒中の異物を捕捉してから冷媒を流出させるとともに、メインモジュレータ１１の下方を塞ぐキャップとしても機能する。乾燥剤１８は、袋体の内部に吸水用の粒状ゼオライトが収納されたものであり、冷媒中の水分を吸収する。

図１〜図３に示すように、前述した２枚の閉塞部材３１、３２は、第１ヘッダタンク５の内部に配置されている。これらの閉塞部材３１、３２は、アルミニウム材もしくはアルミニウム合金材で板状に形成され、第１ヘッダタンクに一体ロウ付けされている。

これらの閉塞部材３１、３２のうち、下方側に位置する第１閉塞部材３１は、第１ヘッダタンク５の上側内部空間５３を塞ぎ、上方側に位置する第２閉塞部材３２は、端部タンク１０２内の空間を塞いでいる。

これらの閉塞部材３１、３２により、第１ヘッダタンク５の内部には、サブモジュレータ１２の端部が接合された端部タンク１０２と第１ヘッダタンク５の上側内部空間５３との間に、冷媒が流通しない断熱空間３３が形成されている。

第１ヘッダタンク５の外壁面のうち断熱空間３３を囲む部位には、断熱空間３３に空気を通過させるための矩形状の貫通孔３４が、車両前方側と車両後方側にそれぞれ形成されている。

次に、本実施形態の凝縮器１における冷媒流れについて説明する。

冷凍サイクルの圧縮機から吐出された冷媒は、先ず、図１に示す入口側配管コネクタ７へ流入する。そして、その入口側配管コネクタ７へ流入した冷媒は、入口側配管コネクタ７から第１ヘッダタンク５の上側内部空間５３に流入した後、矢印ＦＬ１のように凝縮部２ａの最上部の流路群を流通して第２ヘッダタンク６の上側内部空間６３に流入する。更に、冷媒は、その上側内部空間６３から、凝縮部２ａの真ん中の流路群、第１ヘッダタンク５の中央内部空間５４、凝縮部２ａの最下部の流路群を順に流通して、第２ヘッダタンク６の中央内部空間６４に流入する。

この中央内部空間６４内の冷媒は、それまでの経路でチューブ３の外側を流れる外気との熱交換により冷却されて凝縮しているので、気相冷媒を一部含む飽和液冷媒になっている。そして、中央内部空間６４内の冷媒は、その中央内部空間６４から連通路６６を通過して、メインモジュレータ１１の内部空間１１１へ流入し、気液分離される。これと同時に、その内部空間１１１内に流入した冷媒の水分は、乾燥剤１８によって吸収される。

メインモジュレータ１１の内部空間１１１内で気液分離された冷媒のうち、液相冷媒は、フィルタ１６で濾過されてから、連通路６７を経て第２ヘッダタンク６の下側内部空間６５に至る。その下側内部空間６５に流入した液相冷媒は、過冷却部２ｂ、第１ヘッダタンク５の下側内部空間５５、出口側配管コネクタ８を順に経て凝縮器１の外部へ流れる。また、メインモジュレータ１１の内部空間１１１に流入した冷媒は、サブモジュレータ１２の内部空間１２１にも流入し得るので、モジュレータタンク１０の容積拡大が図られ、凝縮器１の冷媒充填性が向上している。

ここで、断熱空間３３の空気層により、第１ヘッダタンク５の上側内部空間５３の過熱域冷媒からサブモジュレータ１２の端部が接合された端部タンク１０２内の冷媒への熱移動が抑制されるため、過熱域冷媒によるサブモジュレータ１２内の冷媒の再加熱が抑制される。

また、断熱空間３３は走行風が流通して断熱空間３３の空気の温度上昇が防止されるため、過熱域冷媒によるサブモジュレータ１２内の冷媒の再加熱が一層確実に抑制される。

本実施形態によると、コア部２の剛性を確保しつつ、過熱域冷媒によるサブモジュレータ１２内の冷媒の再加熱を抑制することができる。また、凝縮器１は、従来の凝縮器と同じ製造工程にて製造することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態について、図４、図５を用いて説明する。本実施形態では、第１実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。

図４、図５に示すように、第１実施形態の貫通孔３４の代わりに、断熱空間３３に空気を通過させるための切り欠き部３５が形成されている。この切り欠き部３５は、断熱空間３３を囲む第１ヘッダタンク５の外壁面のうち、コア部２側の外壁面を除く部位のほぼ全域を、切り欠いた形状になっている。換言すると、この切り欠き部３５は、断熱空間３３を囲む第１ヘッダタンク５の外壁面のうち、車両前方側の外壁面、車両後方側の外壁面、およびコア部２と反対側の外壁面を、切り欠いた形状になっている。

本実施形態によると、第１実施形態と同様の効果が得られる。

（第３施形態）
第３実施形態について、図６〜図８を用いて説明する。本実施形態では、断熱空間３３に代えて断熱部材４０を用いる点が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。

図６に示すように、サブモジュレータ１２における第１ヘッダタンク５側は、第１ヘッダタンク５の上端面に対向する位置まで延びている。そして、サブモジュレータ１２における第１ヘッダタンク５の上端面に対向する部位と第１ヘッダタンク５の上端面との間に、断熱部材４０が配置されている。

サブモジュレータ１２におけるチューブ３の長手方向端部開口部のうち、第１ヘッダタンク５側の端部開口部は、アルミニウム材もしくはアルミニウム合金材で形成されたキャップ４１にて塞がれている。また、第１ヘッダタンク５の上端開口部は、アルミニウム材もしくはアルミニウム合金材で形成された不図示のキャップにて塞がれている。なお、キャップ４１は、サブモジュレータ１２の一部をなしている。

図６、図７に示すように、断熱部材４０は、第１ヘッダタンク５とサブモジュレータ１２との間に配置される円柱状の断熱本体部４０１、断熱本体部４０１の一端側に配置され、第１ヘッダタンク５の上端部に嵌合される円筒状の嵌合筒部４０２、および、断熱本体部４０１の他端側外縁部に配置され、サブモジュレータ１２に係合する弾性変形可能な板状の２つの突起片４０３を有している。断熱部材４０は、第１ヘッダタンク５およびサブモジュレータ１２よりも熱伝導率が低い材料、例えば樹脂にて形成されている。

図８に示すように、まず、嵌合筒部４０２内に第１ヘッダタンク５の上端部を嵌合した後に、図６に示すように、突起片４０３の先端をサブモジュレータ１２の上部外壁面に係合させる。これにより、第１ヘッダタンク５とサブモジュレータ１２は断熱部材４０にて連結される。その結果、サブモジュレータ１２は、振動等に対しても所望の強度を維持し、コア部２に対する補強機能を発揮してコア部２の剛性を確保することができる。

また、第１ヘッダタンク５とサブモジュレータ１２は非接触であるとともに、断熱部材４０は熱伝導率が低い材料よりなるため、第１ヘッダタンク５の上側内部空間５３の過熱域冷媒からサブモジュレータ１２内の冷媒への熱移動が抑制され、過熱域冷媒によるサブモジュレータ１２内の冷媒の再加熱が抑制される。

本実施形態によると、コア部２の剛性を確保しつつ、過熱域冷媒によるサブモジュレータ１２内の冷媒の再加熱を抑制することができる。

（第４施形態）
第４実施形態について、図９、図１０を用いて説明する。本実施形態では、断熱部材４０とサブモジュレータ１２との係合位置が第３実施形態と相違している。本実施形態では、第３実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。

図９、図１０に示すように、サブモジュレータ１２の外壁面のうちチューブ３の積層方向およびチューブ３の長手方向に沿って延びる外壁面、換言すると、サブモジュレータ１２の外壁面のうち車両前方側の外壁面および車両後方側の外壁面に、サブモジュレータ１２の内部側に窪んだ凹部１２５が形成されている。

そして、図１０に示すように、断熱部材４０の嵌合筒部４０２（図７参照）内に第１ヘッダタンク５の上端部を嵌合した後に、図９に示すように、断熱部材４０の突起片４０３の先端をサブモジュレータ１２の凹部１２５に係合させる。これにより、第１ヘッダタンク５とサブモジュレータ１２は断熱部材４０にて連結される。

本実施形態によると、第３実施形態と同様の効果が得られる。また、突起片４０３はサブモジュレータ１２よりも上方に突出しないため、凝縮器１の搭載性低下を回避することができる。

（第５施形態）
第５実施形態について、図１１、図１２を用いて説明する。本実施形態では、断熱部材４０とサブモジュレータ１２との係合位置が第３実施形態と相違している。本実施形態では、第３実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。

図１１、図１２に示すように、サブモジュレータ１２の外壁面のうち第１ヘッダタンク５側の外壁面、換言すると、サブモジュレータ１２の一部であるキャップ４１の外壁面に、サブモジュレータ１２の内部側に窪んだ凹部４１１が形成されている。断熱部材４０の突起片４０３は、断熱本体部４０１の他端側端面に１つ設けられている。

そして、図１２に示すように、断熱部材４０の嵌合筒部４０２（図７参照）内に第１ヘッダタンク５の上端部を嵌合した後に、図１１に示すように、断熱部材４０の突起片４０３の先端をキャップ４１の凹部４１１に係合させる。これにより、第１ヘッダタンク５とサブモジュレータ１２は断熱部材４０にて連結される。

本実施形態によると、第３実施形態と同様の効果が得られる。また、突起片４１１はサブモジュレータ１２よりも上方に突出しないため、凝縮器１の搭載性低下を回避することができる。

（他の実施形態）
上述の各実施形態において、メインモジュレータ１１とサブモジュレータ１２とを接合してモジュレータタンク１０を構成したが、モジュレータタンク１０は、Ｌ字状に曲げられた単一の配管で構成してもよい。

上述の各実施形態において、冷媒は凝縮部２ａにおいて一往復と一往路するＳ字状の流れを形成したが、これとは異なる流れ方であっても差し支えない。また、凝縮器１のコア部２は過冷却部２ｂを備えていなくても差し支えない。

上述の各実施形態において、凝縮器１のチューブ３は、扁平断面を有する扁平チューブであるが、チューブ３の形状に限定はない。

上述の各実施形態において、凝縮器１のコア部２は、車両幅方向ＤＲ２の寸法が車両上下方向ＤＲ１の寸法よりも大きい横長形状を成しているが、そのコア部２の形状、幅、および高さに限定はない。

上述の第１実施形態において、矩形状の貫通孔３４を２つ設けたが、貫通孔３４の形状及び数は変更することができる。

上述の第２実施形態において、切り欠き部３５は、断熱空間３３を囲む第１ヘッダタンク５の外壁面のうち、車両前方側の外壁面、車両後方側の外壁面、およびコア部２と反対側の外壁面を、切り欠いた形状にしたが、切り欠き部３５の形状及び数は変更することができる。

上述の第３〜５実施形態において、嵌合筒部４０２および突起片４０３の形状及び数は変更することができる。

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るものではない。

（まとめ）
上記各実施形態の一部で示された第１の観点によれば、第１ヘッダタンクは、サブモジュレータが接合された部位と入口内部空間との間に、冷媒が流通しない断熱空間を有する。

また、第２の観点によれば、第１ヘッダタンクの外壁面に、断熱空間に空気を流通させる貫通孔または切り欠き部を有する。

これによると、断熱空間を空気が流通するため、入口内部空間の過熱域冷媒からサブモジュレータへの熱移動が一層確実に抑制される。

上記各実施形態の一部で示された第３の観点によれば、サブモジュレータにおける第１ヘッダタンクの上端面に対向する部位と第１ヘッダタンクの上端面との間に配置され、第１ヘッダタンクとサブモジュレータとを連結する断熱部材を有する。

また、第４の観点によれば、サブモジュレータの外壁面のうちチューブの積層方向およびチューブの長手方向に沿って延びる外壁面に凹部が形成され、断熱部材は、凹部に嵌合する突起片を有する。

これによると、突起片はサブモジュレータよりも上方に突出しないため、凝縮器の搭載性低下を回避することができる。

また、第５の観点によれば、サブモジュレータの外壁面のうち、第１ヘッダタンク側の外壁面に凹部が形成され、断熱部材は、凹部に嵌合する突起片を有する。

これによると、突起片はサブモジュレータよりも上方に突出しないため、凝縮器の搭載性低下を回避することができる。

２ コア部
３ チューブ
５ 第１ヘッダタンク
６ 第２ヘッダタンク
１０ モジュレータタンク
１１ メインモジュレータ
１２ サブモジュレータ
３３ 断熱空間

Claims (5)

1. 冷媒が流通する複数のチューブ（３）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、前記コア部における前記チューブの長手方向一端部に接続され、外部から供給される冷媒が流入する入口内部空間（５３）を有する筒状の第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、前記コア部における前記チューブの長手方向他端部に接続される第２ヘッダタンク（６）と、
   前記第２ヘッダタンクから流出した冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離して液相冷媒を貯留するモジュレータタンク（１０）と、を備え、
   前記モジュレータタンクは、
   前記チューブの積層方向に沿って延び、前記第２ヘッダタンクに隣接して配置され、前記第２ヘッダタンクに連通するメインモジュレータ（１１）と、
   前記コア部の上方に配置され、前記チューブの長手方向に沿って延び、前記メインモジュレータに連通し、前記第１ヘッダタンク側の端部が前記第１ヘッダタンクにおける前記入口内部空間よりも上方部位に接合されるサブモジュレータ（１２）と、を有しており、
   前記第１ヘッダタンクは、前記サブモジュレータが接合された部位と前記入口内部空間との間に、冷媒が流通しない断熱空間（３３）を有する凝縮器。
2. 前記第１ヘッダタンクの外壁面に、前記断熱空間に空気を流通させる貫通孔（３４）または切り欠き部（３５）を有する請求項１に記載の凝縮器。
3. 冷媒が流通する複数のチューブ（３）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、前記コア部における前記チューブの長手方向一端部に接続され、外部から供給される冷媒が流入する入口内部空間（５３）を有する筒状の第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、前記コア部における前記チューブの長手方向他端部に接続される第２ヘッダタンク（６）と、
   前記第２ヘッダタンクから流出した冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離して液相冷媒を貯留するモジュレータタンク（１０）と、を備え、
   前記モジュレータタンクは、
   前記チューブの積層方向に沿って延び、前記第２ヘッダタンクに隣接して配置され、前記第２ヘッダタンクに連通するメインモジュレータ（１１）と、
   前記コア部の上方に配置され、前記チューブの長手方向に沿って延び、前記第１ヘッダタンク側が前記第１ヘッダタンクの上端面に対向する位置まで延び、前記第２ヘッダタンク側で前記メインモジュレータに連通するサブモジュレータ（１２）と、を有しており、
   前記第１ヘッダタンクおよび前記サブモジュレータよりも熱伝導率が低い材料にて形成され、前記サブモジュレータにおける前記第１ヘッダタンクの上端面に対向する部位と前記第１ヘッダタンクの上端面との間に配置され、前記第１ヘッダタンクと前記サブモジュレータとを連結する断熱部材（４０）を有する凝縮器。
4. 前記サブモジュレータの外壁面のうち前記チューブの積層方向および前記チューブの長手方向に沿って延びる外壁面に凹部（１２５）が形成され、
   前記断熱部材は、前記凹部に係合する突起片（４０３）を有する請求項３に記載の凝縮器。
5. 前記サブモジュレータの外壁面のうち、前記第１ヘッダタンク側の外壁面に凹部（４１１）が形成され、
   前記断熱部材は、前記凹部に係合する突起片（４０３）を有する請求項３に記載の凝縮器。

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