JPH1163727A

JPH1163727A - 積層型エバポレータ

Info

Publication number: JPH1163727A
Application number: JP21757597A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Tokizaki; 和美鴇崎; Hideo Ohashi; 日出雄大橋; Hirotaka Shibata; 弘貴柴田
Original assignee: Showa Aluminum Corp
Current assignee: Altemira Co Ltd
Priority date: 1997-08-12
Filing date: 1997-08-12
Publication date: 1999-03-05

Abstract

(57)【要約】【課題】積層型エバポレータについて、従来のパイプ
接続用ヘッダ部を廃止する。コンパクト化を果し、カー
・ボディへの装着性を改善する。冷媒導入・排出パイプ
の接続箇所の左右両側に３パス以上の冷媒回路をとり、
冷媒の偏流が生じるのを防止する。金属プレートの積重
ね段数が多くなっても、冷媒をコア全体に均一に流すこ
とができて、エバポレータの冷却能力の低下を防止す
る。【解決手段】積層型エバポレータ1 は、多数の偏平管
部A の全体が少なくとも３つの偏平管部ブロックU に区
分され、各ブロックU が複数の偏平管部A を有してい
る。すべての偏平管部ブロックU の冷媒流路が、前列の
冷媒流路部と後列の冷媒流路部とに分けられ、冷媒が、
冷媒導入パイプ20の接続ブロックU より前列左側の冷媒
流路部を流れたのち、後列の冷媒流路部を全体として蛇
行状に流れ、最後に前列右側の冷媒流路部を流れて、冷
媒排出パイプ21より流出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カー・エアコン用エ
バポレータ等に用いられる積層型エバポレータに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の積層型エバポレータにお
いては、積層方向中央部のタンク部分に、冷媒導入パイ
プと冷媒排出パイプとが接続されたものが提案され、実
用化されている。

【０００３】このように、冷媒導入・排出パイプを積層
方向中央部のタンク部分に取り付けるのは、積層型エバ
ポレータの両端部に設けられていたパイプ接続用ヘッダ
部を廃止し、かつエバポレータ全体の見掛けの容積をで
きるたけ小さくして、コンパクト化し、省スペースによ
りカー・ボディへの装着性を改善するためである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
積層型エバポレータでは、つぎのような熱性能上の問題
点があった。すなわち、従来の積層型エバポレータで
は、冷媒導入・排出パイプの接続位置の制約により、冷
媒回路が、これらのパイプの接続箇所の左右両側にいわ
ゆる２パスしかとることができず、かつパイプ接続箇所
の左右両側において冷媒が多く流れ、かつコアの両端部
に至るほど流量が少なくなって、冷媒の偏流が生じやす
いという問題があった。そして、これは金属プレートの
積重ね段数が多くなればなるほど、顕著に現れて、冷媒
の偏流により、エバポレータの冷却能力が大幅に低下し
た。また金属プレートの積層段数の増加に伴い、冷媒
の管内流速が減少し、これも性能低下をもらたす原因と
なった。

【０００５】この発明の目的は、上記の従来技術の問題
を解決し、従来タイプの積層型エバポレータの両端部に
設けられていた冷媒導入・排出パイプ接続用ヘッダ部を
廃止することができ、かつエバポレータ全体の見掛けの
容積をできるだけ小さくすることができて、コンパクト
化が可能であり、省スペースによりカー・ボディへの装
着性を改善することができ、しかも冷媒導入・排出パイ
プの接続箇所の左右両側に３パス以上の冷媒回路をとる
ことができて、冷媒の偏流が生じるのを有効に防止する
ことができ、とくに、金属プレートの積層段数が増加し
ても、冷媒の管内流速が減少せず、冷媒をコア全体に均
一に流すことができて、冷媒の偏流によるエバポレータ
の冷却能力の低下を、防止し得る、積層型エバポレータ
を提供しようとするにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明による積層型エバポレータは、略方形の
金属プレートの片面に、上下方向に長い仕切用凸部によ
り前後に区画された冷媒流路形成用凹部と、これら前後
両冷媒流路形成用凹部の上端部に連なりかつこれらより
深い上部タンク形成用凹部と、同前後両冷媒流路形成用
凹部の下端部に連なりかつこれらより深い下部タンク形
成用凹部とが設けられ、隣り合う金属プレート同士が相
互に凹部を対向させた状態に層状に重ね合わせられて、
両金属プレートの対向する仕切用凸部同士、および同周
縁部同士が接合されることにより、前後両偏平流路部
と、これらに連なる上部タンク部および下部タンク部と
を有する偏平管部が形成され、偏平管部が多数並列状に
配置され、多数の偏平管部の全体が少なくとも３つの偏
平管部ブロックに区分せられて、各ブロックが複数の偏
平管部を有するものとなされ、各偏平管部ブロック内に
おいては左右に隣り合う偏平管部の前側上部タンク部同
士が連通せしめられるとともに、後側上部タンク部同士
が連通せしめられ、かつ前側下部タンク部同士が連通せ
しめられるとともに、後側下部タンク部同士が連通せし
められ、少なくとも３つの偏平管部ブロックのうち、左
右両外側の偏平管部ブロックの上部タンク部および下部
タンク部のいずれか一方が、前後方向に連なる１つのタ
ンク部またはによって構成され、他は上部タンク部およ
び下部タンク部が前後２つのタンク部に分割されてい
て、すべての偏平管部ブロックの冷媒流路が、前列の冷
媒流路部と後列の冷媒流路部とに分けられており、前列
の冷媒流路部においては、相互に隣り合う偏平管部ブロ
ックの前側下部タンク部同士または前側上部タンク部同
士のうちの一方が、互いに連通せしめられるとともに、
同他方の前側上部タンク部または前側下部タンク部同士
の間に、仕切壁部が介在せられて、前列の冷媒流路部が
偏平管部ブロック全体として、正面よりみて蛇行状の冷
媒流路部となされ、後列の冷媒流路部においては、相互
に隣り合う偏平管部ブロックの後側下部タンク部同士ま
たは後側上部タンク部同士のうちの一方が、互いに連通
せしめられるとともに、同他方の後側上部タンク部また
は後側下部タンク部同士の間に、仕切壁部が介在せられ
て、後列の冷媒流路部が偏平管部ブロック全体として、
正面よりみて蛇行状の冷媒流路部となされており、前列
の冷媒流路部において、１つの偏平管部ブロックの前側
上部タンク部または前側下部タンク部に冷媒導入パイプ
が接続されるとともに、該偏平管部ブロックに隣り合う
偏平管部ブロックの前側上部タンク部または前側下部タ
ンク部に冷媒排出パイプが接続され、これら両パイプが
接続されている偏平管部ブロックの前側上部タンク部同
士、および前側下部タンク部同士の間には、それぞれ仕
切壁部が介在されており、冷媒導入パイプより偏平管部
ブロックの前側上部タンク部または前側下部タンク部に
導入された冷媒が、同冷媒導入パイプが接続されている
偏平管部ブロックより左側の偏平管部ブロックにおける
前列の冷媒流路部を左方向に流れて、左外側の偏平管部
ブロックの上部タンク部または下部タンク部の前半部よ
り後半部に移行したのち、すべての偏平管部ブロックに
おける後列の冷媒流路部を右方向に流れて、右外側の偏
平管部ブロックの上部タンク部または下部タンク部の後
半部より前半部に移行し、さらに冷媒排出パイプが接続
されている偏平管部ブロックより右側の偏平管部ブロッ
クにおける前列の冷媒流路部を左方向に流れて、偏平管
部ブロックの冷媒排出パイプから外部に排出されるよう
になされていることを特徴としている。

【０００７】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態
を、図面を参照して説明する。

【０００８】この明細書において、前後、左右、および
上下は図８を基準とし、左とは図８の左側、右とは同右
側をいゝ、また前とは同図図面紙葉の表側、後とは同裏
側をいゝ、上とは同図上側、下とは同下側をいうものと
する。

【０００９】なお図面は、この発明をカー・エアコン用
の積層型エバポレータに適用した場合を示すもので、図
１〜図９は、この発明の第１実施形態を示している。

【００１０】図１と図２を参照すると、この発明による
積層型エバポレータ(1) は、例えばアルミニウム（アル
ミニウム合金を含む）製であり、偏平管部(A) が多数並
列状に配置され、多数の偏平管部(A) の全体が４つの偏
平管部ブロック(U1)〜(U4)に区分せられて、各ブロック
(U) が複数の偏平管部(A) を有するものとなされてい
る。

【００１１】ここで、各偏平管部ブロック(U) を構成す
る偏平管部(A) の個数は、例えば２〜２０個、好ましく
は２〜１５個、望ましくは３〜１０個である。

【００１２】なお、この発明による積層型エバポレータ
(1) は、多数の偏平管部(A) の全体が、少なくとも３つ
の偏平管部ブロック(U1)〜(U3)に区分せられておれば良
いものであり、これについては後述する。

【００１３】図３〜図８に詳しく示すように、略方形の
金属プレート(2) の片面の高さの中間部分に、上下方向
に長い仕切用凸部(6) により前後に区画された冷媒流路
形成用凹部(4a)(4b)が設けられ、該プレート(2) 同面の
上端寄り部分に、これら前後両凹部(4a)(4b)の上端部に
連なりかつこれらより深い上部タンク形成用凹部(3)が
設けられ、該プレート(2) 同面の下端寄り部分に、これ
ら前後両凹部(4a)(4b)の下端部に連なりかつこれらより
深い下部タンク形成用凹部(5) が設けられている。仕切
用凸部(6) は、冷媒流路形成用凹部(4a)(4b)の深さと略
同じ高さを有している。

【００１４】隣り合う金属プレート(2)(2)同士が相互に
凹部を対向させた状態に層状に重ね合わせられて、両金
属プレート(2)(2)の対向する仕切用凸部(6)(6)同士、お
よび同周縁部(7)(7)同士が互いに接合されることによ
り、前後両偏平流路部(11a)(11b)と、これらに連なる上
部タンク部(10)および下部タンク部(12)とを有する偏平
管部(A) が形成されている。

【００１５】図１と図２に示す４つの偏平管部ブロック
(U1)〜(U4)のうち、左右両外側の偏平管部ブロック(U3)
(U4)の上部タンク部(10)が、前後方向に連なる１つのタ
ンク部(10c) によって構成され、他は上部タンク部(10)
および下部タンク部(12)が前後２つのタンク部に分割さ
れていて、すべての偏平管部ブロック(U1)〜(U4)の冷媒
流路が、前列の冷媒流路部と後列の冷媒流路部とに分け
られている。

【００１６】すなわち、図示の第１実施形態では、積層
方向中央部の２つの偏平管部ブロック(U1)(U2)のうちの
左側の偏平管部ブロック(U1)の前側上部タンク部(10a)
の部分に冷媒導入パイプ(20)が接続され、同右側の偏平
管部ブロック(U2)の前側上部タンク部(10a) の部分に冷
媒排出パイプ(21)が接続されている。

【００１７】各偏平管部ブロック(U) 内においては左右
に隣り合う偏平管部(A)(A)の前側上部タンク部(10a)(10
a)同士が連通せしめられるとともに、後側上部タンク部
(10b)(10b)同士が連通せしめられ、かつ前側下部タンク
部(12a)(12a)同士が連通せしめられるとともに、後側下
部タンク部(12b)(12b)同士が連通せしめられている。

【００１８】すなわち、まず図３に示すように、積層方
向中央部左側の偏平管部ブロック(U1)および同右側の偏
平管部ブロック(U2)をそれぞれ構成する金属プレート(2
A)(2A)では、前後両冷媒流路形成用凹部(4a)(4b)の上端
部に連なる上部タンク形成用凹部(3a)(3b)が前後に分か
れるとともに、前後両冷媒流路形成用凹部(4a)(4b)の下
端部に連なる下部タンク形成用凹部(5a)(5b)が前後に分
かれている。

【００１９】そして、前後両上部タンク形成用凹部(3a)
(3b)の底壁に冷媒通過用孔(13a)(13b)がそれぞれあけら
れ、かつ前後両下部タンク形成用凹部(5a)(5b)の底壁に
冷媒通過用孔(15a)(15b)がそれぞれあけられている。

【００２０】また、前後両上部タンク形成用凹部(3a)(3
b)の冷媒通過用孔(13a)(13b)のうちのいずれか一方に、
バーリング加工により凹部(3a)または(3b)の外側に突出
した環状壁部(14)が設けられ、かつ前後両下部タンク形
成用凹部(5a)(5b)の冷媒通過用孔(15a)(15b)のうちのい
ずれか一方に、バーリング加工により凹部(5a)または(5
b)の外側に突出した環状壁部(16)が設けられている。

【００２１】隣り合う偏平管部(A) の対向する金属プレ
ート(2A)(2A)同士が重なり合ったさい、前後上部タンク
部(10a) または(10b) 、並びに前後下部タンク部(12a)
または(12b) において、一方の金属プレート(2A)の上部
タンク形成用凹部(3a)または(3b)の冷媒通過用孔(13a)
または(13b) の環状壁部(14)が、他方の冷媒通過用孔(1
3b) または(13a) 内に嵌め入れられ、下部タンク形成用
凹部(5a)または(5b)の冷媒通過用孔(15a) または(15b)
の環状壁部(16)が、他方の冷媒通過用孔(15b)または(15
a) 内に嵌め入れられている。

【００２２】ここで、各金属プレート(2A)の冷媒流路形
成用凹部(4a)(4b)には、凹部(4a)(4b)の深さの２倍の高
さを有する上下方向に長い整流用凸条(8)(9)が２本ずつ
設けられている。そして、これら両金属プレート(2A)(2
A)の重ね合わせ状態において、相互に対向する仕切用凸
条(6)(6)同士および同金属プレート周縁部(7)(7)同士が
相互に突き合わせられて接合されるとともに、両凸条
(8)(9)の先端部が、これらに対向する金属プレート(2A)
(2A)の冷媒流路形成用凹部(4a)(4b)の底壁に接合され
て、偏平流路部(11a)(11b)内に、凸条(8)(9)によって分
割された並列状の分割冷媒流路がそれぞれ形成されてい
る。なお、上記凸条(8)(9)は、隣り合う金属プレート(2
A)(2A)同士が凹部(4a)(4b)を対向させた重ね合わせ状態
において交互に位置するように配せられている。

【００２３】積層方向中央部の２つの偏平管部ブロック
(U1)(U2)同士の間には、図４に示す金属プレート(2B)が
配置されている。該金属プレート(2B)には、前側上部タ
ンク形成用凹部(3a)に仕切壁部(17a) が設けられるとと
もに、前後両下部タンク形成用凹部(5a)(5b)のそれぞれ
に仕切壁部(17a) (17a) が設けられている。

【００２４】この金属プレート(2B)のその他の構成は、
上記金属プレート(2A)の場合と同様である。図面におい
て同一のものには同一の符号を付した。

【００２５】この結果、積層方向中央部の２つの偏平管
部ブロック(U1)(U2)では、相互に隣り合う後側上部タン
ク部(10b)(10b)同士が連通せしめられ、他は塞がってい
る（図２参照）。

【００２６】つぎに、図６に示すように、左右両外側の
偏平管部ブロック(U3)(U4)をそれぞれ構成する金属プレ
ート(2D)(2D)では、前後両冷媒流路形成用凹部(4a)(4b)
の上端部に連なる前後方向に長い上部タンク形成用凹部
(3c)が設けられている。前後両冷媒流路形成用凹部(4a)
(4b)の下端部に連なる下部タンク形成用凹部(5a)(5b)は
前後に分かれている。

【００２７】そして、長い上部タンク形成用凹部(3c)の
底壁に前後に長い冷媒通過用孔(13c) があけられ、該冷
媒通過用孔(13c) に、バーリング加工により凹部(3c)外
側に突出した環状壁部(14c) が設けられている。

【００２８】これらの金属プレート(2D)(2D)のその他の
構成は、上記金属プレート(2A)の場合と同様である。図
面において同一のものには同一の符号を付した。

【００２９】積層方向中央左側の偏平管部ブロック(U1)
と左外側の偏平管部ブロック(U3)との間、中央右側の偏
平管部ブロック(U2)と右外側の偏平管部ブロック(U4)と
の間には、図５に示す金属プレート(2C)が配置されてい
る。該金属プレート(2C)には、前後両上部タンク形成用
凹部(3a)(3b)に仕切壁部(17a)(17b)がそれぞれ設けられ
ている。この金属プレート(2C)のその他の構成は、上記
金属プレート(2A)の場合と同様である。図面において同
一のものには同一の符号を付した。

【００３０】この結果、積層方向中央左側の偏平管部ブ
ロック(U1)と左外側の偏平管部ブロック(U3)との間で
は、相互に隣り合う前後下部タンク部(12b)(12b)同士が
連通せしめられ、相互に隣り合う前後上部タンク部(10
b)(10b)同士は塞がっており、積層方向中央右側の偏平
管部ブロック(U2)と右外側の偏平管部ブロック(U4)との
間では、上記と同様に、相互に隣り合う前後下部タンク
部(12b)(12b)同士が連通せしめられ、相互に隣り合う前
後上部タンク部(10b)(10b)同士は塞がっている（図２参
照）。

【００３１】左右両外側の偏平管部ブロック(U3)(U4)の
端部には、図７に示す金属プレート(2E)(2E)が配置され
ている。該金属プレート(2E)には、前後方向に長い上部
タンク形成用凹部(3c)に仕切壁部(19)が設けられてい
る。この金属プレート(2E)のその他の構成は、上記金属
プレート(2A)の場合と同様である。図面において同一の
ものには同一の符号を付した。

【００３２】なお、隣り合う偏平管部(A)(A)の対向する
金属プレート(2)(2)同士は、これらの上部タンク形成用
凹部(4a)(4b)の底壁同士が相互に突き合わせられてそれ
ぞれ接合され、隣り合う偏平管部(5)(5)同士の間にはコ
ルゲート・フィン(24)が介在されている。

【００３３】エバポレータ(1) の左右両外側には、サイ
ド・プレート(23)(23)がそれぞれ配置され、各サイドプ
レート(23)と偏平管部(A) との間にもコルゲート・フィ
ン(24)が介在されている。

【００３４】また、例えば中間の金属プレート(2) はア
ルミニウム・ブレージング・シートによりつくられ、両
サイド・プレート(23)(23)もアルミニウム・ブレージン
グ・シートによりつくられている。

【００３５】上記積層型エバポレータ(1) においては、
冷媒導入パイプ(20)より積層方向中央部左側の偏平管部
ブロック(U1)の前側上部タンク部(10a) 内に導入された
冷媒は、同偏平管部ブロック(U1)の前側偏平流路部(11
a) 内を流下して前側下部タンク部(12a) に至り、この
前側下部タンク部(12a) 内から、左側に隣り合う偏平管
部ブロック(U3)の前側下部タンク部(12a) 内に冷媒が流
入する。

【００３６】ついで冷媒は、同偏平管部ブロック(U3)の
前側下部タンク部(12a) より前側偏平流路部(11a) 内を
上昇して、同ブロック(U3)上端の上部タンク部(10c) の
前半部内に流入し、さらに冷媒は、同偏平管部ブロック
(U3)の上部タンク部(10c) の前半部より後半部に移行す
るものである。

【００３７】その後、上部タンク部(10c) の後半部より
後側偏平流路部(11b) 内を流下して後側下部タンク部(1
2b) に至り、この後側下部タンク部(12b) 内から、右側
に隣り合う偏平管部ブロック(U1)の後側下部タンク部(1
2b) 内に流入する。

【００３８】ついで冷媒は、同偏平管部ブロック(U1)の
後側下部タンク部(12b) より後側偏平流路部(11b) 内を
上昇して、後側上部タンク部(10b) に至り、この後側上
部タンク部(10b) 内から、右側に隣り合う偏平管部ブロ
ック(U2)の後側上部タンク部(10b) 内に流入する。

【００３９】さらに冷媒は、同偏平管部ブロック(U2)の
後側上部タンク部(10b) より後側偏平流路部(11b) 内を
流下して後側下部タンク部(12b) に至り、この後側下部
タンク部(12b) 内から、右側に隣り合う偏平管部ブロッ
ク(U4)の後側下部タンク部(12b) 内に流入する。

【００４０】ついで冷媒は、同偏平管部ブロック(U4)の
後側下部タンク部(12b) より後側偏平流路部(11b) 内を
上昇して、同ブロック(U4)上端の上部タンク部(10c) の
後半部内に流入し、さらに冷媒は、同偏平管部ブロック
(U4)の上部タンク部(10c) の後半部より前半部に移行し
したのち、同上部タンク部(10c) の前半部より前側偏平
流路部(11a) 内を流下して前側下部タンク部(12a) に至
り、この前側下部タンク部(12a) 内から、右側に隣り合
う偏平管部ブロック(U2)の前側下部タンク部(12a) 内に
流入する。

【００４１】ついで冷媒は、同偏平管部ブロック(U2)の
前側下部タンク部(12a) より前側偏平流路部(11a) 内を
上昇して、前側上部タンク部(10a) に至り、この前側上
部タンク部(10a) から冷媒排出パイプ(21)を経て外部に
排出されるものである。

【００４２】一方、エバポレータ(1) の隣り合う偏平管
部(A)(A)同士の間あるいは偏平管部(A) とサイドプレー
ト(23)との間のコルゲート・フィン(24)の存在する間隙
を空気が流れ、金属プレート(2) の壁面およびコルゲー
ト・フィン(24)を介して冷媒と空気とが効率よく熱交換
せられるものである。

【００４３】上記積層型エバポレータ(1) によれば、積
層方向中央部のタンク部分に、冷媒導入パイプ(20)と冷
媒排出パイプ(21)とが接続されているから、従来の積層
型エバポレータの両端部に設けられていたパイプ接続用
ヘッダ部を廃止することができ、かつエバポレータ全体
の見掛けの容積をできるだけ小さくすることができて、
コンパクト化が可能であり、省スペースによりカー・ボ
ディへの装着性を改善することができる。また、冷媒導
入パイプ(20)と冷媒排出パイプ(21)の取付位置を変える
ことなく、冷媒をコア全体に均一に流すことができて、
冷却性能の低下を防ぐことができるものである。

【００４４】なお、上記実施形態では、各金属プレート
(2) の前後冷媒流路形成用凹部(4a)(4b)の凸条(8)(9)
は、それぞれ凹部(4a)(4b)の深さの略２倍の高さを有し
ていて、これらの先端部が、対向する金属プレート(2)
の底壁にそれぞれ接合されているから、凸条(8)(9)は、
それらの接合面積が大きくなり、エバポレータ(1) の耐
圧強度が増大するものである。

【００４５】また、各金属プレート(2) の冷媒流路形成
用凹部(4a)(4b)に、上下方向に長い整流用凸条(8)(9)
が、隣り合う金属プレート(2)(2)の重ね合わせ後に偏平
管部(A) の前後両偏平流路部(11a)(11b)において前後対
称となるように設けられているから、各金属プレート
(2) に設ける長い整流用凸条(8)(9)の数が少なくてす
み、各金属プレート(2) のプレス成形が容易である。

【００４６】図１０は、この発明の第２の実施形態を示
すものである。ここで、上記第１の実施形態の場合と異
なる点は、積層型エバポレータ(1) の並列状に配置され
た多数の偏平管部(A) の全体が３つの偏平管部ブロック
(U1)〜(U3)に区分せられている点にある。

【００４７】すなわち、この実施形態においては、積層
型エバポレータ(1) の３つの偏平管部ブロック(U1)〜(U
3)のうち、左外側の偏平管部ブロック(U3)の上部タンク
部(10)が、前後方向に連なる１つのタンク部(10c) によ
って構成され、かつ右外側の偏平管部ブロック(U2)の下
部タンク部(12)が、前後方向に連なる１つのタンク部(1
2c) によって構成され、他は上部タンク部(10)および下
部タンク部(12)が前後２つのタンク部に分割されてい
る。

【００４８】従って、右外側の偏平管部ブロック(U2)の
端部には、図７に示す金属プレート(2E)が、上下逆向き
に用いられている。

【００４９】そして、積層方向中央部の偏平管部ブロッ
ク(U1)の前側上部タンク部(10a) の部分に、冷媒導入パ
イプ(20)が接続され、該偏平管部ブロック(U3)(U1)の右
側に隣り合う偏平管部ブロック(U2)の前側上部タンク部
(10a) の部分に冷媒排出パイプ(21)が接続されている。

【００５０】この第２実施形態の積層型エバポレータ
(1) において、冷媒導入パイプ(20)より偏平管部ブロッ
ク(U1)の前側上部タンク部(10a) に導入された冷媒が、
同冷媒導入パイプ(20)が接続されている偏平管部ブロッ
ク(U1)より左側の偏平管部ブロック(U3)における前列の
冷媒流路部を左方向にかつ正面よりみて蛇行状に流れ
て、左外側の偏平管部ブロック(U3)の上部タンク部(10
c) の前半部より後半部に移行する。

【００５１】その後、すべての偏平管部ブロック(U3)(U
1)(U2)における後列の冷媒流路部を右方向にかつ正面よ
りみて蛇行状に流れて、右外側の偏平管部ブロック(U2)
の下部タンク部(12c) の後半部より前半部に移行し、さ
らに冷媒排出パイプ(21)が接続されている偏平管部ブロ
ック(U2)の冷媒排出パイプ(21)から外部に排出されるよ
うになされている。

【００５２】図１１は、この発明の第３の実施形態を示
すものである。ここで、上記第１の実施形態の場合と異
なる点は、積層型エバポレータ(1) の並列状に配置され
た多数の偏平管部(A) の全体が６つの偏平管部ブロック
(U1)〜(U6)に区分せられて、各ブロック(U) が複数の偏
平管部(A) を有するものとなされている点にある。

【００５３】ここで、積層方向中央部の２つの偏平管部
ブロック(U1)(U2)のうちの左側の偏平管部ブロック(U1)
の前側上部タンク部(10a) の部分に冷媒導入パイプ(20)
が接続され、同右側の偏平管部ブロック(U2)の前側上部
タンク部(10a) の部分に冷媒排出パイプ(21)が接続され
ている点は、同じである。

【００５４】つぎに、積層方向中央部の２つの偏平管部
ブロック(U1)(U2)の左右にそれぞれ隣り合う偏平管部ブ
ロック(U3)(U4)同士の間には、図５に示す金属プレート
(2C)(2C)が用いられるが、偏平管部ブロック(U3)(U4)
と、これらの左右両側にそれぞれ隣り合う偏平管部ブロ
ック(U5)(U6)との間には、図５に示す金属プレート(2C)
(2C)が、それぞれ上下逆向きに用いられる。

【００５５】そして、左右両外側の偏平管部ブロック(U
5)(U6)では、図６に示す金属プレート(2D)(2D)が、それ
ぞれ上下逆向きに用いられる。このため、左右両外側の
偏平管部ブロック(U5)(U6)の下部タンク部(12)が、前後
方向に連なる１つの下部タンク部(12c) によって構成さ
れ、上部タンク部(10)は前後２つのタンク部に分割され
ている。

【００５６】左右両外側の偏平管部ブロック(U5)(U6)の
端部には、図７に示す金属プレート(2E)(2E)が、それぞ
れ上下逆向きに用いられる。

【００５７】上記第３の実施形態の積層型エバポレータ
(1) においては、冷媒導入パイプ(20)より積層方向中央
部左側の偏平管部ブロック(U1)の前側上部タンク部(10
a) 内に導入された冷媒は、同偏平管部ブロック(U1)の
前側偏平流路部(11a) 内を流下して前側下部タンク部(1
2a) に至り、この前側下部タンク部(12a) 内から、左側
に隣り合う偏平管部ブロック(U3)の前側下部タンク部(1
2a) 内に冷媒が流入する。

【００５８】ついで冷媒は、同偏平管部ブロック(U3)の
前側下部タンク部(12a) より前側偏平流路部(11a) 内を
上昇して、同ブロック(U3)上端の前側上部タンク部(10
a) 内に流入し、さらに冷媒は、この前側上部タンク部
(10a) 内から、左側隣り合う偏平管部ブロック(U5)の前
側上部タンク部(10a) 内に流入する。

【００５９】さらに冷媒は、同偏平管部ブロック(U5)の
前側偏平流路部(11a) 内を流下して下部タンク部(12c)
の前半部内に流入し、さらに冷媒は、同偏平管部ブロッ
ク(U5)の下部タンク部(12c) の前半部より後半部に移行
する。

【００６０】その後、下部タンク部(12c) の後半部より
後側偏平流路部(11b) 内を上昇して、後側上部タンク部
(10b) に至り、この後側上部タンク部(10b) 内から、右
側に隣り合う偏平管部ブロック(U3)の後側上部タンク部
(10b) 内に流入する。

【００６１】さらに冷媒は、同偏平管部ブロック(U3)の
後側上部タンク部(10b) より後側偏平流路部(11b) 内を
流下して後側下部タンク部(12b) に至り、この後側下部
タンク部(12b) 内から、右側に隣り合う偏平管部ブロッ
ク(U1)の後側下部タンク部(12b) 内に流入する。

【００６２】ついで冷媒は、同偏平管部ブロック(U1)の
後側下部タンク部(12b) より後側偏平流路部(11b) 内を
上昇して、後側上部タンク部(10b) に至り、この後側上
部タンク部(10b) 内から、右側に隣り合う偏平管部ブロ
ック(U2)の後側上部タンク部(10b) 内に流入する。

【００６３】さらに冷媒は、同偏平管部ブロック(U2)の
後側上部タンク部(10b) より後側偏平流路部(11b) 内を
流下して後側下部タンク部(12b) に至り、この後側下部
タンク部(12b) 内から、右側に隣り合う偏平管部ブロッ
ク(U4)の後側下部タンク部(12b) 内に流入する。

【００６４】ついで冷媒は、同偏平管部ブロック(U4)の
後側下部タンク部(12b) より後側偏平流路部(11b) 内を
上昇して、後側上部タンク部(10b) に至り、この後側上
部タンク部(10b) 内から、右側に隣り合う偏平管部ブロ
ック(U6)の後側上部タンク部(10b) 内に流入する。

【００６５】さらに冷媒は、同偏平管部ブロック(U6)の
後側上部タンク部(10b) より後側偏平流路部(11b) 内を
流下して、同ブロック(U6)下端の下部タンク部(12c) の
後半部内に流入し、さらに冷媒は、同偏平管部ブロック
(U6)の下部タンク部(12c) の後半部より前半部に移行し
したのち、同下部タンク部(12c) の前半部より前側偏平
流路部(11a) 内を上昇して、同ブロック(U6)上端の前側
上部タンク部(10a) 内に流入する。

【００６６】つぎに冷媒は、この前側上部タンク部(10
a) 内から、左側隣り合う偏平管部ブロック(U4)の前側
上部タンク部(10a) 内に流入する。さらに冷媒は、同偏
平管部ブロック(U4)の前側偏平流路部(11a) 内を流下し
て前側下部タンク部(12a) に至り、この前側下部タンク
部(12a) 内から、右側に隣り合う偏平管部ブロック(U2)
の前側下部タンク部(12a) 内に流入する。

【００６７】ついで冷媒は、同偏平管部ブロック(U2)の
前側下部タンク部(12a) より前側偏平流路部(11a) 内を
上昇して、前側上部タンク部(10a) に至り、この前側上
部タンク部(10a) から冷媒排出パイプ(21)を経て外部に
排出されるものである。

【００６８】この第２実施例のその他の点は、上記第１
実施例の場合と同じであるので、図面において同一のも
のには同一の符号を付した。

【００６９】なお、図示のものに限らず、積層型エバポ
レータ(1) の多数の並列状の偏平管部(A) の全体は、少
なくとも３つの偏平管部ブロック(U) に区分せられてお
れば良いものである。

【００７０】そして、各偏平管部ブロック(U) を構成す
る偏平管部(A) の個数にもよるが、積層型エバポレータ
(1) の並列状の偏平管部(A) の全体は、好ましくは４〜
１０の偏平管部ブロック(U) に区分せられ、望ましくは
４〜８の偏平管部ブロック(U) に区分せられている。偏
平管部ブロック(U) の数が多過ぎると、管路抵抗が増大
するので、好ましくない。

【００７１】また、前列の冷媒流路部においては、１つ
の偏平管部ブロック(U1)の前側上部タンク部(10a) また
は前側下部タンク部(12a) に冷媒導入パイプ(20)が接続
されるとともに、該偏平管部ブロック(U1)に隣り合う偏
平管部ブロック(U2)の前側上部タンク部(10a) または前
側下部タンク部(12a) に冷媒排出パイプ(21)が接続され
ていても良い。しかし、冷媒導入パイプ(20)および冷媒
排出パイプ(21)は、積層方向中央部または中央部寄り部
分の２つの偏平管部ブロック(U1)(U2)の前側上部タンク
部(10a)(10a)、または前側下部タンク部(12a)(12a)に接
続されているのが、望ましい。

【００７２】そして、少なくとも３つの偏平管部ブロッ
ク(U) のうち、左右両外側の偏平管部ブロック(U)(U)の
上部タンク部(10)および下部タンク部(12)のいずれか一
方が、前後方向に連なる１つの上部タンク部(10c) また
は下部タンク部(12c) によって構成され、他は上部タン
ク部(10)および下部タンク部(12)が前後２つのタンク部
(10a)(10b)(12a)(12b)に分割されていて、すべての偏平
管部ブロック(U) の冷媒流路が、前列の冷媒流路部と後
列の冷媒流路部とに分けられておれば良い。

【００７３】前列の冷媒流路部においては、相互に隣り
合う偏平管部ブロック(U)(U)の前側下部タンク部(12a)
(12a)同士または前側上部タンク部(10a)(10a)同士のう
ちの一方が、互いに連通せしめられるとともに、同他方
の前側上部タンク部(10a)(10a)または前側下部タンク部
(12a)(12a)同士の間に、仕切壁部(17a) が介在せられ
て、前列の冷媒流路部が偏平管部ブロック(U) 全体とし
て、正面よりみて蛇行状の冷媒流路部となされ、後列の
冷媒流路部においては、相互に隣り合う偏平管部ブロッ
ク(U)(U)の後側下部タンク部(12b)(12b)同士または後側
上部タンク部(10b)(10b)同士のうちの一方が、互いに連
通せしめられるとともに、同他方の後側上部タンク部(1
0b)(10b)または後側下部タンク部(12b)(12b)同士の間
に、仕切壁部(17b) が介在せられて、後列の冷媒流路部
が偏平管部ブロック(U) 全体として、正面よりみて蛇
行状の冷媒流路部となされている。

【００７４】前列の冷媒流路部において、１つの偏平管
部ブロック(U1)の前側上部タンク部(10a) または前側下
部タンク部(12a) に冷媒導入パイプ(20)が接続されると
ともに、該偏平管部ブロック(U1)に隣り合う偏平管部ブ
ロック(U2)の前側上部タンク部(10a) または前側下部タ
ンク部(12a) に冷媒排出パイプ(21)が接続され、これら
両パイプ(20)(21)が接続されている偏平管部ブロック(U
1)(U2)の前側上部タンク部(10a)(10a)同士、および前側
下部タンク部(12a)(12a)同士の間には、それぞれ仕切壁
部(17a)(18a)が介在されている。

【００７５】従って、冷媒導入パイプ(20)より偏平管部
ブロック(U1)の前側上部タンク部(10a) または前側下部
タンク部(12a) に導入された冷媒が、同冷媒導入パイプ
(20)が接続されている偏平管部ブロック(U1)より左側の
偏平管部ブロック(U) における前列の冷媒流路部を左方
向に流れて、左外側の偏平管部ブロック(U) の上部タン
ク部(10c) または下部タンク部(12c) の前半部より後半
部に移行したのち、すべての偏平管部ブロック(U) にお
ける後列の冷媒流路部を右方向にかつ正面よりみて蛇行
状に流れて、右外側の偏平管部ブロック(U) の上部タン
ク部(10c) または下部タンク部(12c) の後半部より前半
部に移行し、さらに冷媒排出パイプ(21)が接続されてい
る偏平管部ブロック(U2)より右側の偏平管部ブロック
(U) における前列の冷媒流路部を左方向に流れて、偏平
管部ブロック(U2)の冷媒排出パイプ(21)から外部に排出
されるようになされておれば良いものである。

【００７６】なお、エバポレータ(1) の各金属プレート
(2) の冷媒流路形成用凹部(4a)(4b)に設けられる凸条
(8)(9)の形状は、図示のものに限らず、その他の形状を
有するものであっても良い。また、金属プレート(2) に
このような凸条を設けることなく、金属プレート(2)(2)
同士の間に例えばマルチエントリー・フィンなどのイン
ナーフィン（図示略）を挿入して、冷媒流路を形成する
ようにしても良く、偏平流路部(11a)(11b)内の冷媒流路
の形成については種々の変更が可能である。

【００７７】また、積層型エバポレータ(1) の上下およ
び左右は、図示のものと逆であっても良い。

【００７８】

【発明の効果】この発明による積層型エバポレータは、
上述のように、多数の偏平管部の全体が少なくとも３つ
の偏平管部ブロックに区分せられて、各ブロックが複数
の偏平管部を有するものとなされ、各偏平管部ブロック
内においては左右に隣り合う偏平管部の前側上部タンク
部同士が連通せしめられるとともに、後側上部タンク部
同士が連通せしめられ、かつ前側下部タンク部同士が連
通せしめられるとともに、後側下部タンク部同士が連通
せしめられ、少なくとも３つの偏平管部ブロックのう
ち、左右両外側の偏平管部ブロックの上部タンク部およ
び下部タンク部のいずれか一方が、前後方向に連なる１
つのタンク部またはによって構成され、他は上部タンク
部および下部タンク部が前後２つのタンク部に分割され
ていて、すべての偏平管部ブロックの冷媒流路が、前列
の冷媒流路部と後列の冷媒流路部とに分けられており、
前列の冷媒流路部においては、相互に隣り合う偏平管部
ブロックの前側下部タンク部同士または前側上部タンク
部同士のうちの一方が、互いに連通せしめられるととも
に、同他方の前側上部タンク部または前側下部タンク部
同士の間に、仕切壁部が介在せられて、前列の冷媒流路
部が偏平管部ブロック全体として、正面よりみて蛇行状
の冷媒流路部となされ、後列の冷媒流路部においては、
相互に隣り合う偏平管部ブロックの後側下部タンク部同
士または後側上部タンク部同士のうちの一方が、互いに
連通せしめられるとともに、同他方の後側上部タンク部
または後側下部タンク部同士の間に、仕切壁部が介在せ
られて、後列の冷媒流路部が偏平管部ブロック全体とし
て、正面よりみて蛇行状の冷媒流路部となされており、
前列の冷媒流路部において、１つの偏平管部ブロックの
前側上部タンク部または前側下部タンク部に冷媒導入パ
イプが接続されるとともに、該偏平管部ブロックに隣り
合う偏平管部ブロックの前側上部タンク部または前側下
部タンク部に冷媒排出パイプが接続され、これら両パイ
プが接続されている偏平管部ブロックの前側上部タンク
部同士、および前側下部タンク部同士の間には、それぞ
れ仕切壁部が介在されているもので、この発明によれ
ば、従来の積層型エバポレータの両端部に設けられてい
たパイプ接続用ヘッダ部を廃止することができ、かつエ
バポレータ全体の見掛けの容積をできるだけ小さくする
ことができて、コンパクト化が可能であり、省スペース
によりカー・ボディへの装着性を改善することができ
る。

【００７９】そして、この発明によれば、従来の積層型
エバポレータに比べて、冷媒導入・排出パイプの接続箇
所の左右両側に３パス以上の冷媒回路をとることができ
るとともに、冷媒導入パイプより偏平管部ブロックの前
側上部タンク部または前側下部タンク部に導入された冷
媒は、同冷媒導入パイプが接続されている偏平管部ブロ
ックより左側の偏平管部ブロックにおける前列の冷媒流
路部を左方向に流れて、左外側の偏平管部ブロックの上
部タンク部または下部タンク部の前半部より後半部に移
行したのち、すべての偏平管部ブロックにおける後列の
冷媒流路部を右方向に流れて、右外側の偏平管部ブロッ
クの上部タンク部または下部タンク部の後半部より前半
部に移行し、さらに冷媒排出パイプが接続されている偏
平管部ブロックより右側の偏平管部ブロックにおける前
列の冷媒流路部を左方向に流れて、偏平管部ブロックの
冷媒排出パイプから外部に排出されるようになされてい
るものであるから、冷媒の偏流が生じるのを有効に防止
することができる。とくに、金属プレートの積層段数が
増加しても、冷媒の管内流速が減少せず、冷媒をコア全
体に均一に流すことができて、冷媒の偏流によるエバポ
レータの冷却能力の低下を、防止し得るという効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の本発明品の概略斜視図
である。

【図２】同本発明品の冷媒流路の説明をするための概略
斜視図である。

【図３】積層方向中央部の２つの偏平管部ブロックにお
ける金属プレート２Ａ−２Ａの組を示す斜視図である。

【図４】仕切壁部を有する金属プレート２Ｂの例を示す
斜視図である。

【図５】仕切壁部を有するいま１つの金属プレート２Ｃ
の例を示す斜視図である。

【図６】積層方向端部の偏平管部ブロックにおける金属
プレート２Ｄ−２Ｄの組を示す斜視図である。

【図７】仕切壁部を有するさらにいま１つの金属プレー
ト２Ｅの例を示す斜視図である。

【図８】本発明品の要部拡大垂直断面である。

【図９】本発明品の偏平管部Ａの拡大水平断面である。

【図１０】本発明の第２実施形態を示す積層型エバポレ
ータの冷媒流路の説明をするための概略斜視図である。

【図１１】本発明の第３実施形態を示す積層型エバポレ
ータの冷媒流路の説明をするための概略斜視図である。

【符号の説明】

１積層型エバポレータ２金属プレート３上部タンク形成用凹部４ａ前側冷媒流路形成用凹部４ｂ後側冷媒流路形成用凹部５下部タンク形成用凹部６仕切用凸部７周縁部１０上部タンク部１０ａ前側上部タンク部１０ｂ後側上部タンク部１０ｃ長い上部タンク部１１ａ前側偏平流路部１１ｂ後側偏平流路部１２下部タンク部１２ａ前側下部タンク部１２ｂ後側下部タンク部１２ｃ長い下部タンク部Ａ偏平管部Ｕ１〜Ｕ６偏平管部ブロック２０冷媒導入パイプ２１冷媒排出パイプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】略方形の金属プレート(2) の片面に、上
下方向に長い仕切用凸部(6) により前後に区画された冷
媒流路形成用凹部(4a)(4b)と、これら前後両冷媒流路形
成用凹部(4a)(4b)の上端部に連なりかつこれらより深い
上部タンク形成用凹部(3) と、同前後両冷媒流路形成用
凹部(4a)(4b)の下端部に連なりかつこれらより深い下部
タンク形成用凹部(5) とが設けられ、隣り合う金属プレ
ート(2)(2)同士が相互に凹部を対向させた状態に層状に
重ね合わせられて、両金属プレート(2)(2)の対向する仕
切用凸部(6)(6)同士、および同周縁部(7)(7)同士が接合
されることにより、前後両偏平流路部(11a)(11b)と、こ
れらに連なる上部タンク部(10)および下部タンク部(12)
とを有する偏平管部(A) が形成され、偏平管部(A) が多
数並列状に配置され、多数の偏平管部(A) の全体が少な
くとも３つの偏平管部ブロック(U) に区分せられて、
各ブロック(U) が複数の偏平管部(A) を有するものとな
され、各偏平管部ブロック(U) 内においては左右に隣り
合う偏平管部(A)(A)の前側上部タンク部(10a)(10a)同士
が連通せしめられるとともに、後側上部タンク部(10b)
(10b)同士が連通せしめられ、かつ前側下部タンク部(12
a)(12a)同士が連通せしめられるとともに、後側下部タ
ンク部(12b)(12b)同士が連通せしめられ、少なくとも３
つの偏平管部ブロック(U) のうち、左右両外側の偏平管
部ブロック(U)(U)の上部タンク部(10)および下部タンク
部(12)のいずれか一方が、前後方向に連なる１つのタン
ク部(10c) または(12c) によって構成され、他は上部タ
ンク部(10)および下部タンク部(12)が前後２つのタンク
部に分割されていて、すべての偏平管部ブロック(U) の
冷媒流路が、前列の冷媒流路部と後列の冷媒流路部とに
分けられており、前列の冷媒流路部においては、相互に
隣り合う偏平管部ブロック(U)(U)の前側下部タンク部(1
2a)(12a)同士または前側上部タンク部(10a)(10a)同士の
うちの一方が、互いに連通せしめられるとともに、同他
方の前側上部タンク部(10a)(10a)または前側下部タンク
部(12a)(12a)同士の間に、仕切壁部(17a) が介在せられ
て、前列の冷媒流路部が偏平管部ブロック(U) 全体とし
て、正面よりみて蛇行状の冷媒流路部となされ、後列の
冷媒流路部においては、相互に隣り合う偏平管部ブロッ
ク(U)(U)の後側下部タンク部(12b)(12b)同士または後側
上部タンク部(10b)(10b)同士のうちの一方が、互いに連
通せしめられるとともに、同他方の後側上部タンク部(1
0b)(10b)または後側下部タンク部(12b)(12b)同士の間
に、仕切壁部(17b) が介在せられて、後列の冷媒流路部
が偏平管部ブロック(U) 全体として、正面よりみて蛇行
状の冷媒流路部となされており、前列の冷媒流路部にお
いて、１つの偏平管部ブロック(U1)の前側上部タンク部
(10a) または前側下部タンク部(12a) に冷媒導入パイプ
(20)が接続されるとともに、該偏平管部ブロック(U1)に
隣り合う偏平管部ブロック(U2)の前側上部タンク部(10
a) または前側下部タンク部(12a) に冷媒排出パイプ(2
1)が接続され、これら両パイプ(20)(21)が接続されてい
る偏平管部ブロック(U1)(U2)の前側上部タンク部(10a)
(10a)同士、および前側下部タンク部(12a)(12a)同士の
間には、それぞれ仕切壁部(17a)(18a)が介在されてお
り、冷媒導入パイプ(20)より偏平管部ブロック(U1)の前
側上部タンク部(10a) または前側下部タンク部(12a) に
導入された冷媒が、同冷媒導入パイプ(20)が接続されて
いる偏平管部ブロック(U1)より左側の偏平管部ブロック
(U) における前列の冷媒流路部を左方向に流れて、左外
側の偏平管部ブロック(U) の上部タンク部(10c) または
下部タンク部(12c) の前半部より後半部に移行したの
ち、すべての偏平管部ブロック(U) における後列の冷媒
流路部を右方向に流れて、右外側の偏平管部ブロック
(U) の上部タンク部(10c) または下部タンク部(12c) の
後半部より前半部に移行し、さらに冷媒排出パイプ(21)
が接続されている偏平管部ブロック(U2)より右側の偏平
管部ブロック(U)における前列の冷媒流路部を左方向に
流れて、偏平管部ブロック(U2)の冷媒排出パイプ(21)か
ら外部に排出されるようになされている、積層型エバポ
レータ。