JP2000255250A - 受液器一体型冷媒凝縮器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンＥ近傍に受液器タンク１３を配置す
る受液器一体型冷媒凝縮器において、受液器タンク１３
がエンジンＥの輻射熱により加熱されるのを遮断する遮
熱部材２０の固定構造を簡素化する。 【解決手段】 遮熱部材２０には細長板形状の取付片２
０ｂが設けられており、取付片２０ｂは、受液器タンク
１３の外周上まで水平方向に突出し、その外周上から外
周形状に沿って湾曲し、その湾曲部内面において受液器
タンク１３とろう付け接合される。よって、遮熱部材２
０の固定構造を簡素化でき、受液器一体型冷媒凝縮器の
各構成部材をろう付けする工程において、遮熱部材２０
を受液器タンク１３に同時に一体ろう付けできるため、
部品費および組付費のコストダウンを図ることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン近傍に配
置される受液器タンクを備えた、受液器一体型冷媒凝縮
器に関するもので、車両用空調装置に用いて好適であ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両用空調装置の冷凍サイクル
では、受液器タンクと凝縮器とは別個独立して配置され
ている。しかし、近年、エンジンルーム内に配置される
部品の高密度化に対応するため、部品点数の低減による
コスト低減、取付スペースの省スペース化等の要望か
ら、例えば、特開平８−２１９５８８号公報に記載のご
とく、受液器タンクを一体化した冷媒凝縮器（受液器一
体型冷媒凝縮器）が提案されている。

【０００３】これは、凝縮器のヘッダの壁部に、このヘ
ッダと同方向に延びる筒状の受液器タンクを一体に接合
したものである。本件出願人は、上記従来技術に基づい
て試作した受液器一体型冷媒凝縮器を車体に搭載したと
ころ、エンジンと受液器タンクとの間隙が狭くならざる
をえず、エンジンのエキゾーストマニホルドからの輻射
熱によって受液器タンク内部の液冷媒が加熱され、液冷
媒が気化するといった問題が発生することが分かった。

【０００４】そこで本件出願人はこの問題を解決するた
めに、図７に示すように、エキゾーストマニホルドＥ１
と受液器タンク１３との間に、金属製の遮熱板２３を設
け、それによって、エキゾーストマニホルドＥ１からの
輻射熱を遮断するようにしたものを試作した。ここで、
遮熱板２３の固定のために車体２に取付ブラケット２４
を特別に設け、この取付ブラケット２４にボルト２５で
遮熱板２３をねじ止めしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この固定構造
では、エンジンルーム４において取付ブラケット２４の
設置スペースが別途必要となる。また、取付ブラケット
２４を車体２に取り付ける作業の他に、エンジンルーム
４内に受液器一体型冷媒凝縮器１を組付けた後に、取付
ブラケット２４にボルト２５で遮熱板２３をネジ止めす
る作業が必要となり、取付作業性が悪いという問題があ
る。

【０００６】また、取付ブラケット２４とボルト２５の
部品費および組付費により、コストアップの問題もあ
る。本発明は上記点に鑑み、エンジンの近傍に受液器タ
ンクを配置する受液器一体型冷媒凝縮器において、遮熱
板固定構造を簡素化することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、エンジンルーム（４）内の
エンジン（Ｅ）に近接して配置される受液器一体型冷媒
凝縮器（１）であって、凝縮部（１０ａ）のエンジン
（Ｅ）側の側方において、上下方向に延びるように配置
された受液器タンク（１３）に、遮熱部材（２０）を、
ろう付け接合したことを特徴としている。

【０００８】これによれば、受液器一体型冷媒凝縮器
（１）自身のろう付けによる組立と同時に、遮熱部材
（２０）を一体ろう付けして固定できるため、遮熱部材
（２０）の固定作業として新たな作業工数が発生せず、
部品費および組付費のコストダウンを図ることができ
る。また、受液器一体型冷媒凝縮器（１）を車体（２）
に搭載する前に、予め遮熱部材（２０）を取り付けてお
くことになるので、搭載工程において組付けを簡単にで
きる。

【０００９】また、遮熱部材（２０）専用の取付ブラケ
ット（２４）をエンジンルーム（４）に設けなくともよ
く、構成を簡素化できる。請求項２記載の発明では、遮
熱部材（２０）と受液器タンク（１３）との間に空気が
流れる隙間（２６）を形成したことを特徴としている。
これによれば、隙間（２６）に空気が流れることによ
り、受液器タンク（１３）の冷却効果を高めることがで
きる。

【００１０】請求項３記載の発明では、遮熱部材（２
０）は、第１の遮熱部材（２１）と第２の遮熱部材（２
２）とを備え、受液器タンク（１３）と第１の遮熱部材
（２１）との間、および、第１の遮熱部材（２１）と第
２の遮熱部材（２２）との間に、それぞれ空気が流れる
隙間（２６、２７）を形成したことを特徴としている。
これによれば、２つの隙間（２６、２７）に空気が流れ
ることにより、受液器タンク（１３）の冷却効果をより
一層高めることができる。

【００１１】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例
である。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。 （第１実施形態）本実施形態は、自動車用空調装置の冷
凍サイクルに、本発明の受液器一体型冷媒凝縮器を適用
したものであり、以下、図１〜４により説明する。

【００１３】はじめに、受液器一体型冷媒凝縮器１の車
体２への搭載構造を、図１、２を参照して説明する。図
１は、その搭載構造を示す上面図であり、図２は、受液
器一体型冷媒凝縮器１のラジエータ３への取付状態を示
す構成図である。この受液器一体型冷媒凝縮器１は、図
１に示すように、自動車のエンジンＥが配置されるエン
ジンルーム４内において、走行風を受け易い車体２の最
前方部近傍において、エンジン冷却水冷却用ラジエータ
３の車体前方側に配置されている。

【００１４】そして、受液器一体型冷媒凝縮器１は、図
２に示すように、その上下端部に配置されたサイドプレ
ート５、６にそれぞれ２つずつ取り付けられた取付ブラ
ケット７を介してラジエータ３に固定されている。ラジ
エータ３は防振ゴム（図示せず）を介して車体２に固定
されている。また、ラジエータ３の車体後方側には、車
体前方側からの空気を吸い込む軸流型の送風ファン８が
配置されており、ラジエータ３の外縁部と送風ファン８
の外周部との間には、送風ファン８の吸い込み空気を確
実にラジエータ３に通過させるシュラウド９が設けられ
ている。図１中の矢印は、送風ファン８作動時および車
両走行時の空気の流れを示す。

【００１５】次に受液器一体型冷媒凝縮器１の構造を図
３、４を参照して説明する。図３は、図１の受液器一体
型冷媒凝縮器部分の拡大上面図であり、図４は図３の正
面図である。受液器一体型冷媒凝縮器１は、熱交換を行
うコア１０、このコア１０の水平方向の一端側に配され
た第１ヘッダ１１、コア１０の水平方向の他端側に配さ
れた第２ヘッダ１２、および第２ヘッダ１２のエンジン
Ｅ側に隣接配置された受液器タンク１３等から構成され
ている。

【００１６】コア１０は、気相冷媒を冷却凝縮させる凝
縮部１０ａを上側に配置し、液相冷媒を過冷却する過冷
却部１０ｂを下側に配置する。凝縮部１０ａは、水平方
向に延びる複数の凝縮用チューブ１４およびコルゲート
フィン１５を上下方向に並べて配置され、過冷却部１０
ｂも、水平方向に延びる複数の過冷却用チューブ１６お
よびコルゲートフィン１７を上下方向に並べて配置され
ている。そして、チューブ１４、１６は断面偏平状の形
状であって、その両端部は第１、第２ヘッダそれぞれの
内部に連通されている。

【００１７】第１ヘッダ１１は、上下方向に延びる略円
筒形状で、両端が閉塞されており、その内部に設けられ
たセパレータ１１ａにより上下に仕切られ、凝縮部１０
ａ、過冷却部１０ｂにそれぞれ連通する入口側連通室１
１ｂと、出口側連通室１１ｃとを構成する。そして、連
通室１１ｂ、１１ｃの第１ヘッダ１１の外側に入口配管
１８と、出口配管１９とが接合されている。

【００１８】入口配管１８は、冷媒圧縮機（図示せず）
より吐出された高温高圧の気相冷媒を入口側連通室１１
ｂ内に流入させるための配管で、出口配管１９は、過冷
却部１０ｂで過冷却された液相冷媒を、出口側連通室１
１ｃからサイトグラス（図示せず）側へ送り出す配管で
あり、以下図示しないサイトグラスから膨張弁、冷媒蒸
発器、冷媒圧縮機（吸込側）へと順次接続されている。

【００１９】第２ヘッダ１２は、第１ヘッダ１１と同形
状であり、セパレータ１２ａにより上下に仕切られ、凝
縮部１０ａ、過冷却部１０ｂにそれぞれ連通する連通室
１２ｂ、１２ｃが構成される。そして、受液器タンク１
３と第２ヘッダ１２の互いに接触する壁面において、冷
媒液面１３ａより下方かつセパレータ１２ａより上方に
位置する冷媒流入口１２ｄと、セパレータ１２より下方
に位置する冷媒流出口１２ｅとが、前記壁面をそれぞれ
貫通している。

【００２０】受液器タンク１３は、上下方向に延びる略
円筒形状で、両端が閉塞されており、受液器タンク１３
のエンジンＥ側の側方には、エンジンＥのエキゾースト
マニホルドＥ１の輻射熱を遮断する遮熱部材２０が固定
されている。以上より、冷媒は、冷媒入口側の第１ヘッ
ダから複数の凝縮用チューブ１４内を水平方向に流れて
第２ヘッダ１２へ流入し、一方、複数の過冷却用チュー
ブ１６内を流れる冷媒は、第２ヘッダ１２から水平方向
に流れて第１ヘッダ１１へ流入する。

【００２１】次に、本発明の要部である遮熱部材２０に
ついて更に詳細に述べる。遮熱部材２０は、プレート２
０ａと、２つの取付片２０ｂとを、板厚ｔ（例えば２ｍ
ｍ程度）のアルミニウム板材をプレス加工して一体成形
したものである。プレート２０ａは、受液器タンク１３
の外周形状に沿って略円弧状に曲げられ、受液器タンク
１３の外周部のうちエンジンＥ側の側方を覆う形状であ
り、受液器タンク１３より上下方向にはそれぞれＬ１
（例えば１０ｍｍ程度）だけ長くなっている。また、受
液器タンク１３の外周とプレート２０ａとの間に、所定
間隔の隙間２６が設けられるように、プレート２０ａは
２つの取付片２０ｂを介して受液器タンク１３に固定さ
れている。ここで、隙間２６の大きさＣＬ１は例えば５
ｍｍ〜１０ｍｍ程度である。

【００２２】取付片２０ｂは、幅Ｌ２（例えば２０ｍｍ
程度）の細長の板形状であり、プレート２０ａの車体前
方側長辺上の上下両端部近傍から、受液器タンク１３の
外周上まで水平方向に突出し、その外周上から外周形状
に沿って湾曲する。そして、取付片２０ｂはその湾曲部
内面により受液器タンク１３に接合される。ここで、受
液器一体型冷媒凝縮器１の製造方法を説明する。受液器
タンク１３は、アルミニウムの芯材と、その両面にろう
材をクラッドした両面クラッド材とからなり、芯材の具
体的材質は、例えば、Ａ３０００番系であり、ろう材の
具体的材質は、例えば、Ａ４０００番系である。また、
遮熱部材２０は、ろう材をクラッドしていないアルミニ
ウムベア材からなり、その具体的材質は、例えば、Ａ３
０００番系である。また、受液器一体型冷媒凝縮器１を
構成するコア１０、第１ヘッダ１１、第２ヘッダ１２等
の材質もすべてアルミニウムであり、各部の接合箇所は
ろう材がクラッドされている。

【００２３】そして、以上の受液器一体型冷媒凝縮器１
の各構成部材をそれぞれ所定の形状に成形した後に、図
４の状態に仮組付けし、その仮組付け状態を適宜の治具
にて保持しながら、ろう付け用加熱炉内に仮組付け体を
搬入する。そして、このろう付け用加熱炉内にて、仮組
付け体をアルミニウムクラッド材のろう材融点まで加熱
して、各部の接合箇所を一体ろう付けする。

【００２４】以上により、受液器一体型冷媒凝縮器１の
ろう付け工程において、遮熱部材２０を受液器タンク１
３に同時に一体ろう付けできるため、遮熱部材２０のろ
う付け作業として新たな作業工数が発生せず、部品費お
よび組付費のコストダウンを図ることができる。また、
受液器一体型冷媒凝縮器１を車体２に搭載する前に、予
め遮熱部材２０を取り付けておくことになるので、搭載
工程において組付けを簡単にできる。

【００２５】また、図７に示すように、遮熱部材２０専
用の取付ブラケット２４をエンジンルーム４に設けなく
ともよく、構成を簡素化できる。また、エンジンＥが起
動すると送風ファン８が回転し、図１および図３に示す
ように、受液器一体型冷媒凝縮器１のコア部１０からラ
ジエータ３に向かって矢印Ａのごとく空気が流れる。そ
して同時に、隙間２６を受液器タンク１３からラジエー
タ３へ矢印Ｂのごとく空気が流れるようになっている。
よって、受液器タンク１３の冷却効果を高めることがで
きる。

【００２６】なお、受液器タンク１３はアルミニウムベ
ア材で構成してもよく、その場合は遮熱部材２０とし
て、ろう材をクラッドした片面クラッド材を用いればよ
い。 （第２実施形態）図５、６により第２実施形態を説明す
ると、第２実施形態では、遮熱部材２０は、板厚ｔ（例
えば２ｍｍ程度）のアルミニウム板材をプレス加工して
成形された第１の遮熱部材２１と、第２の遮熱部材２２
とから構成されている。

【００２７】第１の遮熱部材２１は、第１実施形態のプ
レート２０ａ、２つの取付片２０ｂに対応するプレート
２１ａ、２つの取付片２１ｂと、さらに２つの取付片２
１ｃとからなり、第１実施形態の遮熱部材２０と同様
に、取付片２１ｂを介して受液器タンク１３に固定され
ている。取付片２１ｃは、プレート２１ａの車体前方側
長辺上の上下両端部から、取付片２１ｂと反対側に突出
して、上下方向に延びる打出し形状からなり、第２の遮
熱部材２２との接合面を形成している。

【００２８】第２の遮熱部材２２は、第１の遮熱部材２
１の外周形状に沿って略円弧状に曲げられた板であり、
プレート２１ａと相似の形状である。そして、第２の遮
熱部材２２は、第１の遮熱部材２１の取付片２１ｃに接
触し、プレート２１ａと平行になるように固定され、第
１の遮熱部材２１と第２の遮熱部材２２の間には、取付
片２１ｃの打出し高さにより決まる隙間２７が形成され
る。ここで、隙間２７の大きさＣＬ２は例えば５ｍｍ〜
１０ｍｍ程度である。

【００２９】ここで、受液器タンク１３および第１の遮
熱部材２１の材質は、第１実施形態の受液器タンク１３
および遮熱部材２０と同様である。また、第２の遮熱部
材２２は、芯材と、芯材の内側面（受液器タンク１３側
の面）のみにろう材をクラッドした片面クラッド材とか
らなる。よって、第１実施形態と同様に、受液器一体型
冷媒凝縮器１のろう付け工程において、第２の遮熱部材
２２は第１の遮熱部材２１に、また、第１の遮熱部材２
１は受液器タンク１３に同時に一体ろう付けできる。

【００３０】また、図５、６に示すように、第２ヘッダ
１２のうち受液器タンク１３側の壁面を陥没させること
により凹部１２ｆが形成され、受液器タンク１３との間
に所定寸法（例えば２ｍｍ〜８ｍｍ程度）の隙間２８が
形成されている。このように、第２実施形態によれば、
遮熱板を２枚備えるので、図５、６に示す隙間２６、２
７、２８を、それぞれ矢印Ｂ、Ｃ、Ｄのように空気が流
れる。よって、受液器タンク１３の冷却効果をより一層
高めることができる。

【００３１】（他の実施形態）なお、上述した第１、第
２実施形態では取付片２０ｂ、２１ｂ、２１ｃが２つず
つ設けられているが、それぞれ、１つでも良いし３つ以
上でもよい。また、第１の遮熱部材２１に設けられた２
つの取付片２１ｃを廃止し、その代わりに第２の遮熱部
材２２に２つの取付片２１ｃを設けてもよい。

【００３２】また、遮熱部材２０の受液器タンク１３へ
の固定強度を上げるために、第１の遮熱部材２１の車体
後方側の一端２１ｄに、取付片２１ｂ、２１ｃと同様の
取付片を設け、それぞれをろう付け接合する構造として
もよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示し、受液器一体型冷
媒凝縮器の車両への搭載構造を示す上面図である。

【図２】図１の受液器一体型冷媒凝縮器のラジエータへ
の取付状態を示す斜視図である。

【図３】図１の受液器一体型冷媒凝縮器部分の拡大上面
図である。

【図４】図３の正面図である。

【図５】本発明の第２実施形態を示し、受液器一体型冷
媒凝縮器の要部を示す上面図である。

【図６】図５の正面図である。

【図７】本件出願人が試作した、受液器一体型冷媒凝縮
器の車両への搭載構造を示す上面図である。

【符号の説明】

１…受液器一体型冷媒凝縮器、３…ラジエータ、４…エ
ンジンルーム、８…送風ファン、１０…コア、１１…第
１ヘッダ、１２…第２ヘッダ、１３…受液器タンク、２
０…遮熱部材、２１…第１の遮熱部材、２２…第２の遮
熱部材、２６…隙間、２７…隙間、Ｅ…エンジン。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンルーム（４）内のエンジン
   （Ｅ）に近接して配置される受液器一体型冷媒凝縮器で
   あって、 ガス冷媒を凝縮する凝縮部（１０ａ）と、 前記凝縮部（１０ａ）のうち前記エンジン（Ｅ）側の側
   方において、上下方向に延びるように配置され、前記凝
   縮部（１０ａ）からの冷媒を気液分離する受液器タンク
   （１３）と、 前記受液器タンク（１３）が、前記エンジン（Ｅ）の輻
   射熱により加熱されるのを遮断する遮熱部材（２０）と
   を備え、 前記遮熱部材（２０）を、ろう付け接合により、前記受
   液器タンク（１３）に固定したことを特徴とする受液器
   一体型冷媒凝縮器。
2. 【請求項２】 前記遮熱部材（２０）と前記受液器タン
   ク（１３）との間に空気が流れる隙間（２６）を形成し
   たことを特徴とする請求項１に記載の受液器一体型冷媒
   凝縮器。
3. 【請求項３】 前記遮熱部材（２０）は、前記受液器タ
   ンク（１３）にろう付け接合により固定された第１の遮
   熱部材（２１）と、前記第１の遮熱部材（２１）に固定
   された第２の遮熱部材（２２）とを備え、 前記第１の遮熱部材（２１）と前記第２の遮熱部材（２
   ２）との間に空気が流れる隙間（２７）を形成したこと
   を特徴とする請求項２に記載の受液器一体型冷媒凝縮
   器。