JP2560437Y2 - 自動車用コンデンサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案に係る自動車用コンデンサは、コンプレッサ
から吐出された高温・高圧の冷媒蒸気を凝縮液化する
為、自動車用冷房装置を構成する冷凍機のコンプレッサ
の下流側に組み込む。

（従来の技術） 自動車用の冷房装置には、一般的に、蒸気圧縮式冷凍
機が組み込まれているが、この様な蒸気圧縮式冷凍機に
は、コンプレッサから吐出された高温・高圧の冷媒蒸気
を凝縮し液化する為、コンプレッサの後に、第４図に示
す様なコンデンサ１を設けている（例えば米国特許第36
89972号明細書参照）。

このコンデンサ１は、間隔を開けて配置した左右１対
のヘッダ2a、2bと、両ヘッダ2a、2b同士を連通した複数
の伝熱管３、３と、上下に隣り合う伝熱管３、３同士の
間に設けたフィン４、４と、一方のヘッダ2aに設けられ
た流体入口（図示せず）と、他方のヘッダ2bに設けた流
体出口（図示せず）とから構成している。但し、一方の
ヘッダ2aの中間部を仕切ると共に、このヘッダ2aの両端
部に流体入口と流体出口とを設ける構造のものもある。

コンプレッサから吐出された高温高圧の冷媒蒸気を凝
縮液化する場合には、流体入口を通じて一方のヘッダ2a
に送り込んだ冷媒蒸気を、複数の伝熱管３、３を通じ他
方のヘッダ2bに向けて送る。各伝熱管３、３を流れる間
に冷媒蒸気は、伝熱管３、３とフィン４、４とから構成
されるコア部５を通過する空気との間で熱交換を行なっ
て凝縮液化し、上記他方のヘッダ2bに設けられた流体出
口から、エバポレータに向けて送り出される。

（考案が解決しようとする課題） ところが、上述の様に構成され作用する自動車用コン
デンサに於いては、従来次に述べる様な解決すべき問題
点があった。

即ち、自動車の冷房装置に組み込まれるコンデンサの
場合、自動車のエンジンルームの最前部に設けられる場
合が多いが、この最前部の自動車のボディー形状は、第
４図に鎖線で示した様な形状となっている。具体的に
は、この部分に於いてコンデンサ１を設置出来るスペー
スの幅は、上方で広く、下方で狭くなっている。

この為、十分に幅の広いコンデンサ１は、上記部分の
下側に迄設ける事が出来ない。従って、従来は、第５図
に示す様に幅寸法（第５図の左右方向寸法）の小さいコ
ンデンサ1aを使用するか、或は第６図に示す様に、高さ
寸法（第６図の上下方向寸法）の小さなコンデンサ1bを
使用していた。

ところが、この様に幅寸法、或は高さ寸法の小さなコ
ンデンサ1a、1bを使用した場合、冷媒と空気との熱交換
を行なう為のコア部５の面積が狭くなるだけでなく、こ
のコア部５に流通する熱交換用の空気の量が少なくな
り、コンデンサ1a、1bにより冷媒を凝縮液化する性能が
悪くなってしまう。

即ち、幅寸法の小さいコンデンサ1aを使用した場合に
は、第５図に示す様に両側のヘッダ2a、2bの側方に、高
さ寸法の小さいコンデンサ1bを使用した場合には、第６
図に示す様にコア部５の下方に、それぞれ空気がそのま
ま（コンデンサ1a、1bのコア部５、５を通らずに）通過
するバイパス通路6a、6bが形成されてしまう。

この様なバイパス通路6a、6bの通気抵抗は極く小さい
為、自動車の前部から送り込まれた空気の多くは、通気
抵抗の大きなコア部５、５を通らずに、これらバイパス
通路6a、6bを流れて後方に送られ、その分だけ、コア部
５、５を流れる空気量が少なくなり、コンデンサ1a、1b
の性能が低下してしまう。

この様な原因によるコンデンサの性能低下を防止する
為には、第７図に示す様に、ヘッダ2a（2b）の下端部を
内方に湾曲させ、コンデンサの幅寸法を下端部で小さく
する事も考えられるが、部品加工並びに組み立てが面倒
で、製作費が嵩む原因となる為、好ましくない。

又、実開昭63-74989号公報には、第８図に示す様に、
一方のヘッダ2bを二分割すると共に、下側の分割ヘッダ
をコンデンサ1cの内側に配置する事で、このコンデンサ
1cの下部の幅寸法を小さくし、上述の様なバイパス通路
6a、6bの発生を防止する構造が記載されている。

ところが、この様な構造の場合、構造が複雑でコスト
が嵩むだけでなく、コンデンサ1cの形状が、左右非対称
となる。この結果、コンデンサ1cをエンジンルームの中
央部に設けた場合、コンデンサ1cの下側に大きなバイパ
ス通路6bが形成されない様にすると、他方のヘッダ2aが
自動車のボディーにぶつかってしまう。一方、コンデン
サ1cをエンジンルームの中央部からずらせて設置した場
合、上記他方のヘッダ2aの外側面とボディーの内面との
間に、大きなバイパス通路6aが形成されてしまう。

更に、特開昭63-75486号公報には、上記第８図に類似
した構造で、左右対称形状とした熱交換器が記載されて
いるが、構造が複雑でコストが相当に嵩む事が避けられ
ず、実用性の点で問題がある。

又、コンデンサ１、1a、1b、1c内を流れる冷媒中に
は、コンプレッサの可動部を潤滑する為の潤滑油が混入
するが、従来のコンデンサ１、1a、1b、1cの場合には、
ヘッダ2a、2bの最下部の横断面積が広い為、冷媒から分
離した潤滑油がこの最下部に、比較的多量に溜り易い。
ヘッダ2a、2b内に溜った潤滑油の量が多くなると、その
分、上記コンプレッサに送られる潤滑油の量が少なくな
り、このコンプレッサの潤滑条件が厳しくなる為、好ま
しくない。

本考案の自動車用コンデンサは、上述の様な不都合を
何れも解消するものである。

（課題を解決する為の手段） 本考案の自動車用コンデンサは、前述した従来の自動
車用コンデンサと同様に、間隔を開けて配置された左右
１対のヘッダと、両ヘッダ同士を連通した複数の伝熱管
と、上下に隣り合う伝熱管同士の間に設けられた複数の
フィンと、ヘッダを介して上記伝熱管に流体を送り込む
為の流体入口と、ヘッダを介して上記伝熱管から流体を
取り出す為の流体出口とから構成している。

特に、本考案の自動車用コンデンサに於いては、上記
１対のヘッダの下端部を、下方に向かう程幅方向内方に
向かう方向に傾斜させた状態で切断して傾斜開口部を形
成し、更にこの傾斜開口部を蓋片により密に塞ぐ事で上
記各ヘッダの下端部に、それぞれの外側面が下方に向か
う程幅方向内方に向かう方向に傾斜した延長部を設けて
いる。

そして、この１対の延長部の内側面同士の間に伝熱管
を、この延長部の内部同士を互いに連通させる状態で設
け、この１対の延長部の内側面同士の間に設けた伝熱管
の上面と、この伝熱管の上方に存在する別の伝熱管の下
面との間にもフィンを設けている。

（作用） 上述の様に構成する、本考案の自動車用コンデンサに
より、複数の伝熱管内を流れる冷媒と、これら各伝熱管
外を流れる空気との間で熱交換を行なって上記冷媒を凝
縮液化させる際の作用自体は、前述した従来の自動車用
コンデンサの場合と同様である。

特に、本考案の自動車用コンデンサの場合には、１対
のヘッダの下端部に、傾斜した外側面を有する延長部を
設けると共に、これら両延長部の内側面同士の間に伝熱
管を、この延長部の内部同士を互いに連通させる状態で
設け、この１対の延長部の内側面同士の間に設けた伝熱
管の上面と、この伝熱管の上方に存在する別の伝熱管の
下面との間にもフィンを設ける事により、コア部の下側
部分の通気抵抗を、コア部の通気抵抗とほぼ同じとして
いる。この為、自動車用コンデンサの前側から上記コア
部に吹き付けた空気の多くが、通気抵抗の小さなバイパ
ス通路を流れる様な事がなくなり、コア部を流れる空気
の量が多くなって、このコア部に於ける熱交換量が増大
し、自動車用コンデンサの性能が向上する。

更に、横断面積の小さくなった上記延長部に存在する
流体が、両延長部同士の間に設けた伝熱管内に流入する
ので、コンデンサ内に多量の潤滑油が滞留したままにな
らない。即ち、コンデンサ内で冷媒と分離した潤滑油は
上記延長部に達する。この延長部の横断面積は、この延
長部よりも上方に存在するヘッダの本体部分の横断面積
よりも狭い為、伝熱管の冷媒入口側では、比較的少量の
潤滑油でも油面の高さ位置が上方に存在し、この潤滑油
が上記最下段の伝熱管内に、冷媒と共に流れ込む。この
様にして最下段の伝熱管内に流れ込んだ潤滑油は、この
伝熱管内で冷媒と混ざり合い、伝熱管の冷媒出口側の延
長部に達する。又、伝熱管の冷媒出口側の延長部に滞溜
する潤滑油は、この延長部の断面積が小さい為、上記伝
熱管から流出した冷媒及び潤滑油により撹拌されて、冷
媒と共に自動車用コンデンサから吐出される。この為、
自動車用コンデンサ内に多量の潤滑油が滞留する事がな
く、コンプレッサに送り込まれる潤滑油が不足する事は
ない。

しかも、本考案の自動車用コンデンサの場合には、上
記傾斜した外側面を有する延長部を、１対のヘッダの下
端部を、下方に向かう程幅方向内方に向かう方向に傾斜
させた状態で切断して傾斜開口部を形成し、更にこの傾
斜開口部を蓋片により密に塞ぐ事により形成している。
この為、これら延長部の形成作業が容易で、自動車用コ
ンデンサの製作費を殆ど上昇させずに済む。

（実施例） 第１図は、本考案の自動車用コンデンサの第一実施例
を示している。この第１図に示した自動車用コンデンサ
は、前述した従来の自動車用コンデンサと同様に、間隔
を開けて配置された左右１対のヘッダ2a、2bと、両ヘッ
ダ2a、2b同士を連通した複数の伝熱管３、３と、上下に
隣り合う伝熱管３、３同士の間に設けられた複数のフィ
ン４、４と、一方のヘッダ2aを介して上記伝熱管３、３
に冷媒を送り込む為の流体入口（図示省略）と、他方の
ヘッダ2b、又は一方のヘッダ2aを介して上記複数の伝熱
管３、３から冷媒を取り出す為の流体出口（図示省略）
とから構成している。

更に、本考案の自動車用コンデンサに於いては、上記
１対のヘッダ2a、2bの下端部に、それぞれの外側面が下
方に向かう程幅方向（第１図の左右方向）内方に向かう
方向に傾斜した延長部７、７を設けている。

そして、この１対の延長部７、７の内側面同士の間に
伝熱管３、３及びフィン４、４を設けて、上記１対の延
長部７、７の内側面同士の間に存在する空間部分の通気
抵抗を、上記複数のフィン４、４と複数の伝熱管３、３
とから成るコア部５の通気抵抗とほぼ同等にしている。

上記延長部７、７は、第２図（ａ）又は（ｂ）に示す
様に、ヘッダ2a（2b）の端縁部の全部（同図（ａ））又
は一部（同図（ｂ））を、下方に向かう程幅方向内方に
向かう方向に斜切して傾斜開口部を形成すると共に、こ
の傾斜開口部を蓋片８で密に塞ぐ事により構成する。蓋
片８は、他の部品（ヘッダ2a、2b、伝熱管３、３、フィ
ン４、４）同士をろう付けする際同時に、ヘッダ2a（2
b）に対して密にろう付けする。従って、上記延長部
７、７を設ける事により、自動車用コンデンサの製作費
が嵩む事はない。

上述の様に構成される本考案の自動車用コンデンサに
より、高温高圧の冷媒を凝縮液化し、液体状の冷媒とす
る際の作用自体は、前述した従来の自動車用コンデンサ
と同様である。即ち、コンプレッサから吐出された高温
高圧の冷媒蒸気は、流体入口を通じて一方のヘッダ2aに
送り込み、複数の伝熱管３、３を通じ他方のヘッダ2bに
向けて送る。各伝熱管３、３を流れる間に上記冷媒は、
伝熱管３、３とフィン４、４とから構成されるコア部５
を通過する空気との間で熱交換を行なって凝縮液化し、
上記他方のヘッダ2b（又は一方のヘッダ2a）に設けられ
た流体出口から、エバポレータに向けて送り出される。

特に、本考案の自動車用コンデンサの場合には、１対
のヘッダ2a、2bの下端部に、傾斜した外側面を有する延
長部７、７を設けている為、上記自動車用コンデンサの
下端部を、エンジンルームの下部で幅寸法が小さくなっ
た部分に迄進入させる事が出来る。そして、この様に幅
寸法が小さくなった部分に迄進入した延長部７、７同士
の間にフィン４を設ける事により、コア部５の下側部分
の通気抵抗を、コア部５の通気抵抗とほぼ同じとしてい
る。この為、自動車用コンデンサの前側から上記コア部
５に吹き付けた空気の多くが、通気抵抗の小さなバイパ
ス通路を流れる様な事がなくなる。この結果、コア部５
を流れる空気の量が多くなり、このコア部５に於ける熱
交換量が増大し、自動車用コンデンサの性能が向上す
る。

更に、横断面積の小さくなった、上記延長部７、７の
何れか一方の延長部７内に存在する流体が、これら両延
長部７、７同士の間に設けた伝熱管３内に流入して、他
方の延長部７に向け、この伝熱管３内を流れるので、自
動車用コンデンサ内に多量の潤滑油が滞留したままにな
らない。即ち、自動車用コンデンサ内で冷媒と分離した
潤滑油は、上記ヘッダ2a、2b内を流下して上記延長部
７、７に達する。この延長部７、７の横断面積は、これ
ら各延長部７、７よりも上方に存在する上記各ヘッダ2
a、2bの本体部分の横断面積よりも狭い為、比較的少量
の潤滑油でも油面の高さ位置が上方に存在する。従っ
て、上記両延長部７、７同士の間に掛け渡した伝熱管３
に関して上流側に存在するヘッダ2a（又は2b）の下端部
に滞留している潤滑油が比較的少量の場合でも、この潤
滑油が冷媒と共に上記伝熱管３内に流れ込む。この様に
して伝熱管３内に流れ込んだ潤滑油は、この伝熱管３内
で冷媒と混ざり合う。又、上記伝熱管３に関して下流側
に存在するヘッダ2b（又は2a）の下端部に滞留している
潤滑油は、上記伝熱管から吐出される冷媒と潤滑油との
混合流体により攪拌されて、この混合流体と混ざり合
う。そして上記各ヘッダ2a、2bの下端部に流下していた
潤滑油は、冷媒と共に自動車用コンデンサから吐出され
る。この為、自動車用コンデンサ内に多量の潤滑油が滞
留する事がなく、コンプレッサに送り込まれる潤滑油が
不足する事はない。

次に、第３図は、本考案の自動車用コンデンサの第二
実施例を示している。本実施例の場合、上述した第一実
施例と同様に、それぞれヘッダ2a、2bの下端部に設けた
１対の延長部７、７同士の間に伝熱管３とフィン４とを
設ける事により、両延長部７、７の内側面同士の間に存
在する空間部分を塞ぐと共に、上記延長部７、７の間に
設けた伝熱管３及びフィン４よりも更に下側に、フィン
4aとサイドプレート9aとを設けている。そして、このサ
イドプレート9aにより、上記延長部７、７よりも下側に
存在する空間にも、バイパス通路が形成されない様にし
ている。その他の構成及び作用に就いては、上述した第
一実施例と同様である。

（考案の効果） 本考案の自動車用コンデンサは、以上に述べた通り構
成され作用する為、特に部品点数や組立工数を増大させ
る事なく、簡単な構成で安価に製作出来るにも拘らず、
コア部を通過する空気の量を増大させる事により、自動
車用コンデンサの性能を向上させる事が可能となる。
又、内部に滞留する潤滑油の量を少なくして、コンプレ
ッサに送り込む潤滑油の量を確保できるので、このコン
プレッサの耐久性確保も図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の自動車用コンデンサの第一実施例を示
す正面図、第２図（ａ）（ｂ）は第１図Ａ部の構造の２
例を示す、それぞれ拡大図、第３図は本考案の自動車用
コンデンサの第二実施例を示す下部正面図、第４図は従
来の自動車用コンデンサの第１例を、第５図は同第２例
を、第６図は同第３例を、それぞれ示す正面図、第７図
は改良案の第１例を、第８図は同第２例を、それぞれ示
す正面図である。 １、1a、1b、1c:コンデンサ、2a、2b:ヘッダ、3:伝熱
管、４、4a:フィン、5:コア部、6a、6b:バイパス通路、
7:延長部、8:蓋片、９、9a:サイドプレート。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】間隔を開けて配置された左右１対のヘッダ
   と、両ヘッダ同士を連通した複数の伝熱管と、上下に隣
   り合う伝熱管同士の間に設けられた複数のフィンと、ヘ
   ッダを介して上記伝熱管に流体を送り込む為の流体入口
   と、ヘッダを介して上記伝熱管から流体を取り出す為の
   流体出口とから成る自動車用コンデンサに於いて、上記
   １対のヘッダの下端部を、下方に向かう程幅方向内方に
   向かう方向に傾斜させた状態で切断して傾斜開口部を形
   成し、更にこの傾斜開口部を蓋片により密に塞ぐ事で上
   記各ヘッダの下端部に、それぞれの外側面が下方に向か
   う程幅方向内方に向かう方向に傾斜した延長部を設け、
   この１対の延長部の内側面同士の間に伝熱管を、この延
   長部の内部同士を互いに連通させる状態で設け、この１
   対の延長部の内側面同士の間に設けた伝熱管の上面と、
   この伝熱管の上方に存在する別の伝熱管の下面との間に
   もフィンを設けた事を特徴とする自動車用コンデンサ。