JP6477314B2 - 冷媒蒸発器 - Google Patents

Description

本発明は、被冷却流体と冷媒との間で熱交換を行う冷媒蒸発器に関する。

冷媒蒸発器は、外部を流れる被冷却流体から熱を奪うとともに、内部を流れる液相冷媒にその熱を与えて蒸発させることで、被冷却流体の冷却を行う。

この種の冷媒蒸発器として、下記特許文献１記載のものが知られている。当該冷媒蒸発器は、被冷却流体である空気と冷媒との熱交換を行うものであり、第１熱交換部及び第２熱交換部を備えている。第１熱交換部及び第２熱交換部は、空気が流れる方向において互いに対向するように配置されている。

第１熱交換部は、空気が流れる方向に直交する方向において、第１コア部と第２コア部とに区画されている。第２熱交換部も、空気の流れ方向に直交する方向において、第１コア部と第２コア部とに区画されている。第１熱交換部の第１コア部は、空気が流れる方向において、第２熱交換部の第１コア部と対向している。第１熱交換部の第２コア部は、空気が流れる方向において、第２熱交換部の第２コア部と対向している。

また、下記特許文献１記載の冷媒蒸発器は、第１熱交換部の鉛直方向の両端に接続される一対のタンクと、第２熱交換部の鉛直方向の両端に接続される一対のタンクとを備えている。また、下記特許文献１記載の冷媒蒸発器は、第１熱交換部の下部に接続されたタンクと、第２熱交換部の下部に接続されるタンクとの間に入替えタンクを備えている。

下記特許文献１記載の冷媒蒸発器では、第２熱交換部の上部に接続されたタンクから第２熱交換部の第１コア部及び第２コア部へ冷媒が流れる。第２熱交換部の第１コア部に流入した冷媒は、第２熱交換部の下部に接続されたタンク、入替えタンク及び第１熱交換部の下部に接続されたタンクを介して第１熱交換部の第２コア部へ流れる。一方、第２熱交換部の第２コア部に流入した冷媒は、第２熱交換部の下部に接続されたタンク、入替えタンク及び第１熱交換部の下部に接続されたタンクを介して第１熱交換部の第１コア部へ流れる。第１熱交換部の第１コア部に流入した冷媒及び第１熱交換部の第２コア部に流入した冷媒は、第２熱交換部の上部に接続されたタンクを介して排出される。

また、冷媒蒸発器を搭載した空調装置として、下記特許文献２記載の車両用空調装置が知られている。当該車両用空調装置では、冷媒蒸発器（エバポレータ）の下部の外側面にパッキン材が設けられている。当該パッキン材は、冷媒蒸発器を車両用空調装置のケース内に配置することで当該ケースと当接し、冷媒蒸発器とケースとの間をシールする機能を発揮する。これにより、冷媒蒸発器とケースとの間に空気が流入することを抑制し、空気と冷媒との間で効率良く熱交換を行うことが可能となる。

特開２０１３−１８５７２３号公報 特開２００８−１８９０５号公報

ところで、上記特許文献１記載の冷媒蒸発器では、冷媒との熱交換によって空気の温度が低下すると、第１熱交換部や第２熱交換部の外側面に結露による凝縮水が発生する。当該凝縮水は、第１熱交換部や第２熱交換部の外側面を伝って下方へ流れる。第１熱交換部の下部に接続されるタンク、第２熱交換部の下部に接続されるタンク及び入替えタンクの間に隙間が形成されている場合、この隙間に凝縮水が流入して滞留することがある。この凝縮水は、飛沫となって空気に混入したり、空気の流れを阻害したりして性能低下の原因となるおそれがある。

本願発明者らは、このような凝縮水に起因する不具合の解決策として、冷媒蒸発器に排水路を形成し、当該排水路によって隙間から凝縮水を外部に排出することを検討した。しかしながら、このような冷媒蒸発器を、上記特許文献２記載の冷媒蒸発器のように下部をパッキン材によってシールすると、排水路が当該パッキン材によって覆われてしまい、凝縮水を外部に排出できなくなるという新たな課題に直面した。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、シール部材によってシールしながらも、凝縮水を外部に排出することが可能な冷媒蒸発器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る冷媒蒸発器は、被冷却流体と冷媒との間で熱交換を行う冷媒蒸発器（１）であって、内部を冷媒が流れ、外部を流れる被冷却流体と該冷媒との間で熱交換を行う第１熱交換部（１２）と、前記第１熱交換部と互いに対向するように配置され、内部を冷媒が流れ、前記第１熱交換部を通過して外部を流れる被冷却流体と該冷媒との間で熱交換を行う第２熱交換部（２２）と、前記第１熱交換部の下部に接続され、前記第１熱交換部に冷媒を供給する第１タンク（１３）と、前記第２熱交換部の下部に接続され、前記第２熱交換部から流出した冷媒を集める第２タンク（２３）と、前記第１タンク及び前記第２タンクに接続され、前記第２タンクに集められた冷媒を前記第１タンクに導く第３タンク（３０）と、外側面に設けられるシール部材（６０）と、を備える。前記第１タンク、前記第２タンク、及び前記第３タンクの間には隙間（ＣＬ）が形成されている。前記第１タンクと前記第３タンクとの接続部（１３３，３０４）、及び前記第２タンクと前記第３タンクの接続部（２３３，３０５）の少なくとも一方には、前記隙間から水を排出する排水路（４０）が形成されている。前記シール部材は、前記排水路の下流側端部である排出口（４２）から排出された水を外部に排出する排水部（６１）が前記排出口と対応する部位に形成されている。前記シール部材は、前記排水路の間隔に配置される間隔シール部（６２）を有している。前記排水部は、前記排出口よりも下方に配置され、前記排出口の側から外方へ向かって延び、前記排出口の径より短い幅を有する面である溝部（６３）と、前記排出口の側方から前記溝部の両辺に向かって伸び、前記溝部と前記シール部材の上端とを接続する傾斜面を有する傾斜面部（６４）と、を有している。

本発明では、第１熱交換部や第２熱交換部の外側面に発生した凝縮水が第１乃至第３タンクの間の隙間に流入すると、当該凝縮水は排水路を介して当該隙間から排出される。また、空調装置のケースにシール部材を当接させることでシールする場合にも、排水路の流出口から流出した凝縮水は、シール部材の排水部によって外部に排出される。したがって、シール部材によってシールしながらも、凝縮水を外部に排出することが可能となる。

本発明によれば、シール部材によってシールしながらも、凝縮水を外部に排出することが可能な冷媒蒸発器を提供することができる。

第１実施形態に係る冷媒蒸発器及び当該冷媒蒸発器を搭載する車両用空調装置を示す斜視図である。 図１の車両用空調装置を示す分解斜視図である。 図１の風上側分配タンク、風下側集合タンク及び入替えタンクを示す分解斜視図である。 図１の冷媒蒸発器における冷媒の流れを模式的に示す分解斜視図である。 図１の冷媒蒸発器を矢印Ｖ方向に見た場合を示す斜視図である。 図１の排水路の構造を示す側面図である。 第２実施形態に係る冷媒蒸発器を示す斜視図である。 第３実施形態に係る冷媒蒸発器を示す斜視図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

まず、図１乃至図６を参照しながら、第１実施形態に係る冷媒蒸発器１について説明する。図１に示される本実施形態の冷媒蒸発器１は、車室内の温度を調整する車両用空調装置ＡＣに搭載され、冷凍サイクルに用いられる。具体的には、冷媒蒸発器１は、車室内に吹き出される空気から熱を奪うとともに、その熱を液相の冷媒に与えて蒸発させることで空気を冷却する冷却用熱交換器である。冷凍サイクルは、周知のように、冷媒蒸発器１の他に、図示しない圧縮機、放熱器及び膨張弁等から構成される。

冷媒蒸発器１は、車両用空調装置ＡＣのケース９０に組み付けられる。ケース９０は、図示しない車両の外部から取り込んだ空気を、車室内に導く流路を形成する部材である。図１及び図２では、ケース９０のうち、冷媒蒸発器１を支持するとともにドレン９３を形成する一部を断面視で図示している。冷媒蒸発器１は、２つの蒸発部１０，２０と、入替えタンク３０（第３タンク）と、風上側パッキン６０と、を備えている。

蒸発部１０，２０は、矢印Ｘで示される空気の流れ方向において対向するように、上流側と下流側に配置されている。本実施形態では、矢印Ｘ方向は、鉛直方向上方である矢印Ｙ１方向と、鉛直方向下方である矢印Ｙ２方向と直交する方向となっている。以下、矢印Ｘ方向における上流側に配置される蒸発部１０を「風上側蒸発部１０」と称する。また、矢印Ｘ方向における下流側に配置される蒸発部２０を「風下側蒸発部２０」と称する。

風上側蒸発部１０は、風上側集合タンク１１と、風上側熱交換部１２（第１熱交換部）と、風上側分配タンク１３（第１タンク）とを有している。風上側集合タンク１１、風上側熱交換部１２及び風上側分配タンク１３は、この順序で、矢印Ｙ１方向に並べて配置されている。

風上側熱交換部１２は、全体として略直方体形状を呈している。風上側熱交換部１２は、矢印Ｘ方向が厚さ方向となるように配置されている。風上側熱交換部１２の矢印Ｙ１方向の端面１２ｄには、風上側分配タンク１３が接続されている。風上側熱交換部１２の矢印Ｙ２側の端面１２ｅには、風上側集合タンク１１が接続されている。風上側熱交換部１２は、複数のチューブ１２ａと、複数のフィン１２ｂとが水平方向に交互に積層された構造からなる。なお、図２では、チューブ１２ａ及びフィン１２ｂの図示が省略されている。

チューブ１２ａは、断面が扁平状で矢印Ｙ１，Ｙ２方向に延びるように配置されている。チューブ１２ａの内部には、冷媒が流れる流路が形成されている。

フィン１２ｂは、薄い金属板を屈曲させることで形成される、いわゆるコルゲートフィンである。フィン１２ｂは、水平方向に隣り合うチューブ１２ａ，１２ａの間に配置されており、チューブ１２ａの外側面に接続されている。

図２に示されるように、風上側熱交換部１２は、チューブ１２ａ及びフィン１２ｂの積層方向において、第１風上側コア部１２１と第２風上側コア部１２２とに区画されている。また、図１に示されるように、風上側熱交換部１２は、チューブ１２ａ及びフィン１２ｂの積層方向の両端にサイドプレート１２ｃを有している。サイドプレート１２ｃは、風上側熱交換部１２を補強するための部材である。

風上側分配タンク１３は、内部に冷媒の流路を有する筒状の部材からなる。風上側分配タンク１３の軸方向の両端部は閉塞されている。図２に示されるように、風上側分配タンク１３は、軸方向の中央部に仕切り板１３ａを有している。仕切り板１３ａは、風上側分配タンク１３の内部流路を第１分配部１３１と第２分配部１３２とに区画している。

また、風上側分配タンク１３の外側面には、チューブ１２ａの矢印Ｙ１側の端部が挿入される図示しない複数の貫通孔が形成されている。この貫通孔により第１分配部１３１の内部流路は第１風上側コア部１２１のチューブ１２ａに連通し、第２分配部１３２の内部流路は第２風上側コア部１２２のチューブ１２ａに連通している。すなわち、第１分配部１３１は、第１風上側コア部１２１のチューブ１２ａに冷媒を分配する。また、第２分配部１３２は、第２風上側コア部１２２のチューブ１２ａに冷媒を分配する。

図３に示されるように、風上側分配タンク１３の外側面には、平面状の接続部１３３が軸方向に延びるように形成されている。接続部１３３は、入替えタンク３０が接続される部分である。接続部１３３には、第１分配部１３１の内部流路に貫通する貫通孔１３４が形成されている。貫通孔１３４は、入替えタンク３０内の冷媒を第１分配部１３１に導くための導入口となる。また、接続部１３３には、第２分配部１３２の内部流路に貫通する貫通孔１３５が形成されている。貫通孔１３５は、入替えタンク３０内の冷媒を第２分配部１３２に導くための導入口となる。

図１及び図２に示されるように、風上側集合タンク１１は、内部に冷媒の流路を有する筒状の部材からなる。風上側集合タンク１１の軸方向の一端部は閉塞されている。風上側集合タンク１１の軸方向の他端部には冷媒排出口１１ａが形成されている。冷媒排出口１１ａは、図示しない圧縮機の吸入側に接続されている。

また、風上側集合タンク１１の外側面には、チューブ１２ａの矢印Ｙ２方向側の端部が挿入される図示しない複数の貫通孔が形成されている。この貫通孔により風上側集合タンク１１の内部流路は第１風上側コア部１２１のチューブ１２ａ及び第２風上側コア部１２２のチューブ１２ａにそれぞれ連通している。すなわち、第１風上側コア部１２１のチューブ１２ａを流れる冷媒及び第２風上側コア部１２２のチューブ１２ａを流れる冷媒は、風上側集合タンク１１に集められる。この風上側集合タンク１１に集められた冷媒は冷媒排出口１１ａを介して圧縮機に導かれる。

風下側蒸発部２０は、風下側分配タンク２１と、風下側熱交換部２２（第２熱交換部）と、風下側集合タンク２３（第２タンク）とを有している。風下側分配タンク２１、風下側熱交換部２２及び風下側集合タンク２３は、この順序で、矢印Ｙ１方向に並べて配置されている。

風下側熱交換部２２は風上側熱交換部１２と略同一の構造を有している。すなわち、風下側熱交換部２２は、全体として略直方体状を呈しており、矢印Ｘ方向が厚さ方向となるように配置されている。また、風下側熱交換部２２は、複数のチューブ２２ａと、複数のフィン２２ｂとが水平方向に交互に積層された構造からなり、チューブ２２ａ及びフィン２２ｂの積層方向の両端にサイドプレート２２ｃを有している。風下側熱交換部２２の矢印Ｙ１方向の端面２２ｄには、風下側集合タンク２３が接続されている。風下側熱交換部２２の矢印Ｙ２方向側の端面２２ｅには風下側分配タンク２１が接続されている。また、図２に示されるように、風下側熱交換部２２は、矢印Ｘ方向において第１風上側コア部１２１に対向する第１風下側コア部２２１と、第２風上側コア部１２２に対向する第２風下側コア部２２２とに区画されている。

風下側分配タンク２１は、内部に冷媒の流路を有する筒状の部材からなる。風下側分配タンク２１の軸方向の一端部は閉塞されている。風下側分配タンク２１の軸方向の他端部には冷媒流入口２１ａが形成されている。冷媒流入口２１ａには、図示しない膨張弁により減圧された低圧冷媒が流入する。

また、風下側分配タンク２１の外側面には、チューブ２２ａの矢印Ｙ２方向側の端部が挿入される図示しない複数の貫通孔が形成されている。この貫通孔により風下側分配タンク２１の内部流路は第１風下側コア部２２１のチューブ２２ａ及び第２風下側コア部２２２のチューブ２２ａにそれぞれ連通している。すなわち、冷媒流入口２１ａから風下側分配タンク２１に流入した冷媒は、第１風下側コア部２２１のチューブ２２ａ及び第２風下側コア部２２２のチューブ２２ａに分配される。

風下側集合タンク２３は、内部に冷媒の流路を有する筒状の部材からなる。風下側集合タンク２３の軸方向の両端部は閉塞されている。風下側集合タンク２３は、軸方向の中央部に仕切り板２３ａを有している。図２に示されるように、仕切り板２３ａは、風下側集合タンク２３の内部流路を第１集合部２３１と第２集合部２３２とに区画している。

また、風下側集合タンク２３の外側面には、チューブ２２ａの矢印Ｙ１方向の端部が挿入される図示しない複数の貫通孔が形成されている。この貫通孔により第１集合部２３１の内部流路は第１風下側コア部２２１のチューブ２２ａに連通し、第２集合部２３２の内部流路は第２風下側コア部２２２のチューブ２２ａに連通している。すなわち、第１風下側コア部２２１のチューブ２２ａを流れる冷媒は第１集合部２３１に集められる。また、第２風下側コア部２２２のチューブ２２ａを流れる冷媒は第２集合部２３２に集められる。

図３に示されるように、風下側集合タンク２３の外側面には、平面状の接続部２３３が軸方向に延びるように形成されている。接続部２３３は、入替えタンク３０が接続される部分である。接続部２３３には、第１集合部２３１の内部流路に貫通する貫通孔２３４が形成されている。貫通孔２３４は、第１集合部２３１内の冷媒を入替えタンク３０に導くための流路となる。また、接続部２３３には、第２集合部２３２の内部流路に貫通する貫通孔２３５が形成されている。貫通孔２３５は、第２集合部２３２内の冷媒を入替えタンク３０に導くための流路となる。

入替えタンク３０は、風上側分配タンク１３と風下側集合タンク２３との間に設けられている。入替えタンク３０は、冷媒の流路を内部に有する筒状の部材からなる。入替えタンク３０の内部には仕切部材３０１が設けられている。仕切部材３０１は、入替えタンク３０の内部空間を第１冷媒流路３０２と第２冷媒流路３０３とに区画している。

図３に示されるように、入替えタンク３０の外側面には、風上側分配タンク１３の接続部１３３が接続される平面状の接続部３０４と、風下側集合タンク２３の接続部２３３が接続される平面状の接続部３０５とが形成されている。

接続部３０４には、第１冷媒流路３０２に貫通する貫通孔３０６が形成されている。貫通孔３０６は、風上側分配タンク１３の貫通孔１３４に繋がるように配置されている。接続部３０５には、第１冷媒流路３０２に貫通する貫通孔３０７が形成されている。貫通孔３０７は、風下側集合タンク２３の貫通孔２３５に繋がるように配置されている。すなわち、風下側集合タンク２３の第２集合部２３２に集められる冷媒は、風下側集合タンク２３の貫通孔２３５及び入替えタンク３０の貫通孔３０７を介して第１冷媒流路３０２に流入する。第１冷媒流路３０２に流入した冷媒は、入替えタンク３０の貫通孔３０６及び風上側分配タンク１３の貫通孔１３４を介して風上側分配タンク１３の第１分配部１３１に導かれる。

また、接続部３０４には、第２冷媒流路３０３に貫通する貫通孔３０８が形成されている。貫通孔３０８は、風上側分配タンク１３の貫通孔１３５に繋がるように配置されている。接続部３０５には、第２冷媒流路３０３に貫通する貫通孔３０９が形成されている。貫通孔３０９は、風下側集合タンク２３の貫通孔２３４に繋がるように配置されている。すなわち、風下側集合タンク２３の第１集合部２３１に集められる冷媒は、風下側集合タンク２３の貫通孔２３４及び入替えタンク３０の貫通孔３０９を介して第２冷媒流路３０３に流入する。第２冷媒流路３０３に流入した冷媒は、入替えタンク３０の貫通孔３０８及び風上側分配タンク１３の貫通孔１３５を介して風上側分配タンク１３の第２分配部１３２に導かれる。

このように、入替えタンク３０は、風下側集合タンク２３に集められた冷媒を風上側分配タンク１３に導く部分として機能する。また、入替えタンク３０は、風下側熱交換部２２における冷媒の流れと、風上側熱交換部１２における冷媒の流れとをチューブ１２ａ，２２ａの積層方向において入れ替える部分として機能する。

風上側パッキン６０（シール部材）は、図２に示されるように、風上側分配タンク１３や入替えタンク３０の軸方向に沿って延びるように形成された平板状の部材である。風上側パッキン６０は、大きな弾性を有するゴム材料によって形成されている。また、風上側パッキン６０は、図１に示されるように、風上側分配タンク１３と入替えタンク３０とを跨ぐようにして、両者の外側面の形状に追従するように変形して貼り付けられている。

ケース９０に対する冷媒蒸発器１の組み付けにおいては、ケース９０の風上側支持壁９１に形成されている支持突起９１ａ，９１ｂが、風上側パッキン６０に食い込むように当接する。これにより、冷媒蒸発器１と風上側支持壁９１との間のシールが成される。この風上側パッキン６０により、冷媒蒸発器１と風上側支持壁９１との間への空気の流入が抑制される。

また、冷媒蒸発器１は、その風下側集合タンク２３の外側面が、ケース９０の風下側支持壁９２の上端部近傍に貼り付けられている風下側パッキン７０と当接する。これにより、冷媒蒸発器１は、風上側パッキン６０と風下側パッキン７０とによって矢印Ｘ方向に挟持され、ケース９０のドレン９３の上方において支持される。

続いて、冷媒蒸発器１における冷媒の流れと、空気の冷却方法について説明する。図示されない膨張弁により減圧された冷媒は、図４に矢印Ａで示されるように、冷媒流入口２１ａから風下側分配タンク２１の内部に導入される。この冷媒は、風下側分配タンク２１の内部において分配され、矢印Ｂ，Ｃで示されるように、風下側熱交換部２２の第１風下側コア部２２１及び第２風下側コア部２２２に流入する。

第１風下側コア部２２１及び第２風下側コア部２２２に流入した冷媒は、それぞれのチューブ２２ａの内部を矢印Ｙ１方向に向かって流れる。このとき、チューブ２２ａの内部を流れる冷媒は、チューブ２２ａの外部をＸ方向に流れる空気と、チューブ２２ａの壁面を介して熱交換を行う。これにより、冷媒の一部が蒸発して空気から熱を奪い、空気の冷却が行われる。

第１風下側コア部２２１のチューブ２２ａを流れる冷媒は、矢印Ｄで示されるように、風下側集合タンク２３の第１集合部２３１に集められる。第１集合部２３１に集められた冷媒は、矢印Ｆで示されるように、入替えタンク３０の第２冷媒流路３０３を介して風上側分配タンク１３の第２分配部１３２に流入する。第２分配部１３２に流入した冷媒は、矢印Ｈで示されるように、第２風上側コア部１２２に流入する。

一方、第２風下側コア部２２２のチューブ２２ａを流れる冷媒は、矢印Ｅで示されるように、風下側集合タンク２３の第２集合部２３２に集められる。第２集合部２３２に集められた冷媒は、矢印Ｇで示されるように、入替えタンク３０の第１冷媒流路３０２を介して風上側分配タンク１３の第１分配部１３１に流入する。第１分配部１３１に流入した冷媒は、矢印Ｉで示されるように、第１風上側コア部１２１に流入する。

第１風上側コア部１２１及び第２風上側コア部１２２に流入した冷媒は、それぞれのチューブ１２ａの内部を矢印Ｙ２方向に向かって流れる。このとき、チューブ１２ａの内部を流れる冷媒は、チューブ１２ａの外部を矢印Ｘ方向に流れる空気と、チューブ１２ａの壁面を介して熱交換を行う。これにより、冷媒の一部が蒸発して空気から熱を奪い、空気の冷却が行われる。

第１風上側コア部１２１及び第２風上側コア部１２２を流れる冷媒は、矢印Ｋ，Ｊで示されるように風上側集合タンク１１に集められる。風上側集合タンク１１に集められた冷媒は、矢印Ｌで示されるように、風上側集合タンク１１の冷媒排出口１１ａから、図示されない圧縮機の吸入側に供給される。

続いて、図５及び図６も参照しながら、冷媒蒸発器１に発生する凝縮水の排出について説明する。図５は、冷媒蒸発器１を図１の矢印Ｖ方向に見た場合を示す斜視図であり、ケース９０の図示は省略している。

冷媒との熱交換によって空気の温度が低下すると、風上側熱交換部１２や風下側熱交換部２２の外側面に結露による凝縮水（以下、単に「水」とも称する）が発生する。この水は、風上側熱交換部１２や風下側熱交換部２２の外側面を伝って矢印Ｙ１方向に流れる。

図６に示されるように、この水は風上側分配タンク１３、風下側集合タンク２３及び入替えタンク３０の間の隙間ＣＬに流入し、滞留することがある。この凝縮水は、飛沫となって空気に混入したり、空気の流れを阻害したりして性能低下の原因となるおそれがある。そこで、本実施形態の冷媒蒸発器１には、隙間ＣＬから水を排出するための排水構造が設けられている。

図３に示されるように、入替えタンク３０の接続部３０４には、当該接続部３０４の斜面に沿って複数の排水溝３１０が形成されている。また、風上側分配タンク１３の接続部１３３には、入替えタンク３０の接続部３０４の排水溝３１０に対応する位置に排水溝１３６が形成されている。

図６に示されるように、入替えタンク３０と風上側分配タンク１３とが接続されることにより、入替えタンク３０の接続部３０４の排水溝３１０と、風上側分配タンク１３の接続部１３３の排水溝１３６とによって囲まれる排水路４０が２つ形成される。排水路４０，４０は、いずれも円柱状の空間であり、互いに間隔を空けて形成される。

各排水路４０の一端部には、隙間ＣＬに開口する流入口４１が形成されている。また、各排水路４０の他端部には、風上側分配タンク１３の矢印Ｙ１方向側の空間に開口する排出口４２が形成されている。各排出口４２は、隙間ＣＬよりも矢印Ｙ１方向側に配置されている。

また、図３に示されるように、入替えタンク３０の接続部３０５には、当該接続部３０５の斜面に沿って複数の排水溝３１１が形成されている。また、風下側集合タンク２３の接続部２３３には、入替えタンク３０の接続部３０５の排水溝３１１に対応する位置に排水溝２３６が形成されている。

図６に示されるように、入替えタンク３０と風下側集合タンク２３とが接続されることにより、入替えタンク３０の接続部３０５の排水溝３１１と、風下側集合タンク２３の接続部２３３の排水溝２３６とによって囲まれる排水路５０が４つ形成されている。各排水路５０は、いずれも円柱状の空間であり、互いに間隔を空けて形成される。

各排水路５０の一端部には、隙間ＣＬに開口する流入口５１が形成されている。また、各排水路５０の他端部には、風下側集合タンク２３の矢印Ｙ１方向側の空間に開口する排出口５２が形成されている。各排出口５２は、隙間ＣＬよりも矢印Ｙ１方向側に配置されている。

なお、図２及び図４では、入替えタンク３０の排水溝３１０，３１１、風上側分配タンク１３の排水溝１３６及び風下側集合タンク２３の排水溝２３６のそれぞれの図示が省略されている。

さらに、図５に示されるように、風上側パッキン６０のうち排出口４２と対応する部位には、排水部６１，６１が形成されている。各排水部６１は、風上側パッキン６０の上端部の一部を下方に向けて三角形状に切り欠いた切欠き状に形成されており、溝部６３と、傾斜面部６４，６４と、を有している。風上側パッキン６０のうち排水部６１，６１の間の部位は、排出口４２，４２の間隔に配置される間隔シール部６２となっている。

溝部６３は、排出口４２よりも下方に配置され、排出口４２側から外方に向かって延びる面である。溝部６３は、排出口４２側から外方に向かって下方に傾斜するように延びている。また、溝部６３は、排出口４２側を底辺とする三角形状を呈しており、排出口４２側から外方に向かって、その幅が漸次減少するように形成されている。

傾斜面部６４，６４は、排出口４２の側方に配置される面であり、その下端において溝部６３に接続している。傾斜面部６４，６４は、排出口４２を挟んで互いに対向しており、溝部６３に向かって下方に傾斜することで、排出口４２側から溝部６３側にかけて両者の距離が小さくなるように配置されている。

風上側熱交換部１２及び風下側熱交換部２２の外側面に発生し、隙間ＣＬに流入した水は、排水路４０あるいは排水路５０を介して隙間ＣＬから排出される。このうち排水路５０を介して隙間ＣＬから排出された水は、図６に矢印Ｗ３で示されるように、ケース９０の風下側支持壁９２の内側面に沿って矢印Ｙ１方向に流れ、ケース９０内から水を排出するためのドレン９３に導かれる。

一方、排水路４０を介して隙間ＣＬから排出された水は、風上側分配タンク１３及び入替えタンク３０の外側面と風上側パッキン６０との間に形成される空間に流入する。この水は、さらに、風上側パッキン６０に形成された排水部６１，６１を介して外部に排出される。

図５に矢印Ｗ１で示されるように、この水は、排水部６１の溝部６３に沿って外部に排出される。前述したように、溝部６３は排出口４２側から外方に向かって下方に傾斜しているため、水の排出はその自重を利用してスムーズに行われる。排水部６１を介して外部に排出された水は、図６に矢印Ｗ２で示されるように、ケース９０の風上側支持壁９１の内側面に沿って矢印Ｙ１方向に流れ、ケース９０のドレン９３に導かれる。

以上のように、冷媒蒸発器１によれば、風上側熱交換部１２や風下側熱交換部２２の外側面に発生した凝縮水が風上側分配タンク１３、風下側集合タンク２３及び入替えタンク３０の間の隙間ＣＬに流入すると、当該凝縮水は排水路４０を介して隙間ＣＬから排出される。また、車両用空調装置ＡＣのケース９０に対して風上側パッキン６０を当接させることでシールする場合にも、排水路４０の排出口４２から流出した凝縮水は、風上側パッキン６０の排水部６１によって外部に排出される。したがって、風上側パッキン６０によってシールしながらも、凝縮水を外部に排出することが可能となる。

また、冷媒蒸発器１では、排水部６１は、風上側パッキン６０のうち排出口４２と対応する部位に形成されている。したがって、排出口４２から排出された凝縮水を、さらに風上側パッキン６０の外部にスムーズに排出することが可能となる。

また、冷媒蒸発器１では、排水路４０，４０は、互いに間隔を空けて形成され、風上側パッキン６０は、この間隔に配置される間隔シール部６２を有している。したがって、排水部６１による凝縮水の排出を行いながらも、風上側パッキン６０のシール性能をさらに高めることが可能となる。

また、冷媒蒸発器１では、排水部６１は、排出口４２よりも下方に配置され排出口４２側から外方に向かって延びる溝部６３と、排出口４２の側方に配置され溝部６３に向かって下方に傾斜する傾斜面部６４と、を有している。これにより、排出口４２から排出された凝縮水は、傾斜面部６４の傾斜に沿って下方の溝部６３に集められる。したがって、溝部６３において凝縮水が水滴状となる場合でも、当該水滴は比較的大きなものとなる。その結果、水滴状の凝縮水を溝部６３に留まらせることなく、その自重によってスムーズに排水部６１から排出することが可能となる。

また、溝部６３は、排出口４２側から外方に向かってその幅が漸次減少するように形成されている。これにより、溝部６３を流れる凝縮水は、排出口４２側から外方に向かうに伴って漸次集められる。したがって、溝部６３において凝縮水が水滴状となる場合でも、当該水滴は比較的大きなものとなる。その結果、水滴状の凝縮水を溝部６３に留まらせることなく、その自重によってスムーズに排水部６１から排出することが可能となる。

続いて、図７を参照しながら、第２実施形態に係る冷媒蒸発器１Ａについて説明する。この第２実施形態に係る冷媒蒸発器１Ａは、第１実施形態に係る冷媒蒸発器１と同様に、車両用空調装置ＡＣの冷凍サイクルに用いられるものである。図７は、図５と同様の方向（図１の矢印Ｖ方向）に冷媒蒸発器１Ａを見た場合を示す斜視図である。第１実施形態と同一の構成については適宜同一の符号を付して、説明を省略する。

第２実施形態に係る風上側パッキン６０Ａには、排水部６１Ａ，６１Ａが形成されている。各排水部６１Ａは、風上側パッキン６０Ａの上端部の一部を下方に向けて矩形状に切り欠いた切欠き状に形成されており、溝部６３Ａと、垂直面部６５，６５と、を有している。排出口４２から排出される水は、矢印Ｗ４で示されるように、排水部６１の溝部６３Ａに沿って外部に排出される。

この第２実施形態では、各排水部６１Ａが矩形状を呈しているため、比較的簡単な加工によって形成することが可能となる。したがって、製造コストの抑制を図るとともに、風上側パッキン６０Ａによってシールしながらも、凝縮水を外部に排出することが可能となる。

続いて、図８を参照しながら、第３実施形態に係る冷媒蒸発器１Ｂについて説明する。この第３実施形態に係る冷媒蒸発器１Ｂは、前述した実施形態に係る冷媒蒸発器１，１Ａと同様に、車両用空調装置ＡＣの冷凍サイクルに用いられるものである。図８は、図５と同様の方向（図１の矢印Ｖ方向）に冷媒蒸発器１Ｂを見た場合を示す斜視図である。前述した実施形態と同一の構成については適宜同一の符号を付して、説明を省略する。

第３実施形態に係る風上側パッキン６０Ｂには、排水部６１Ｂ，６１Ｂが形成されている。各排水部６１Ｂは、溝部６３Ｂと、垂直面部６５，６５と、を有している。また、各排水部６１Ｂは、排出口４２の上方を覆う上方シール部６６を有している。これにより、各排水部６１Ｂは、風上側パッキン６０Ｂの上部の一部を厚さ方向に貫通する貫通孔状に形成されている。排出口４２から排出される水は、矢印Ｗ５で示されるように、排水部６１Ｂの溝部６３Ｂに沿って外部に排出される。

この第３実施形態では、各排水部６１Ｂが排出口４２の上方を覆う上方シール部６６を有しているため、排出口４２への空気の流入を抑制することが可能となる。したがって、排出口４２からの凝縮水の排出をスムーズに行うことが可能となる。

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。

１，１Ａ，１Ｂ：冷媒蒸発器
１２：風上側熱交換部（第１熱交換部）
１３：風上側分配タンク（第１タンク）
２２：風下側熱交換部（第２熱交換部）
２３：風下側集合タンク（第２タンク）
３０：入替えタンク（第３タンク）
４０，５０：排水路
４２，５２：排出口
６０，６０Ａ，６０Ｂ：風上側パッキン（シール部材）
６１，６１Ａ，６１Ｂ：排水部
６２：間隔シール部
６３，６３Ａ，６３Ｂ：溝部
６４：傾斜面部
６６：上方シール部

Claims (2)

1. 被冷却流体と冷媒との間で熱交換を行う冷媒蒸発器（１）であって、
   内部を冷媒が流れ、外部を流れる被冷却流体と該冷媒との間で熱交換を行う第１熱交換部（１２）と、
   前記第１熱交換部と互いに対向するように配置され、内部を冷媒が流れ、前記第１熱交換部を通過して外部を流れる被冷却流体と該冷媒との間で熱交換を行う第２熱交換部（２２）と、
   前記第１熱交換部の下部に接続され、前記第１熱交換部に冷媒を供給する第１タンク（１３）と、
   前記第２熱交換部の下部に接続され、前記第２熱交換部から流出した冷媒を集める第２タンク（２３）と、
   前記第１タンク及び前記第２タンクに接続され、前記第２タンクに集められた冷媒を前記第１タンクに導く第３タンク（３０）と、
   外側面に設けられるシール部材（６０）と、を備え、
   前記第１タンク、前記第２タンク、及び前記第３タンクの間には隙間（ＣＬ）が形成され、
   前記第１タンクと前記第３タンクとの接続部（１３３，３０４）、及び前記第２タンクと前記第３タンクの接続部（２３３，３０５）の少なくとも一方には、前記隙間から水を排出する排水路（４０）が互いに間隔をあけて複数形成され、
   前記シール部材には、前記排水路の下流側端部である排出口（４２）から排出された水を外部に排出する排水部（６１）が、前記排出口と対応する部位に形成されており、
   前記シール部材は、前記排水路の間隔に配置される間隔シール部（６２）を有しており、
   前記排水部は、前記排出口よりも下方に配置され、前記排出口の側から外方へ向かって延び、前記排出口の径より短い幅を有する面である溝部（６３）と、前記排出口の側方から前記溝部の両辺に向かって伸び、前記溝部と前記シール部材の上端とを接続する傾斜面を有する傾斜面部（６４）と、を有していることを特徴とする冷媒蒸発器。
2. 請求項１に記載の冷媒蒸発器であって、前記溝部は、前記排出口の側から外方へ向かってその幅が漸次減少するように形成されていることを特徴とする冷媒蒸発器。

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