JP4645681B2 - 蒸発器ユニット - Google Patents

Description

本発明は、蒸発器とキャピラリーチューブとを備える蒸発器ユニットに関し、エジェクタ式冷凍サイクル用蒸発器ユニットに用いて好適である。

従来、この種の蒸発器ユニットが特許文献１、２に開示されている。この従来技術では、キャピラリーチューブの両端部が蒸発器にシール接合されるようになっている。

また、特許文献１〜４には、エジェクタを備える冷凍サイクルに用いられる蒸発器ユニットが開示されている。
特開２００７−１９２５０４号公報 特開２００５−３０８３８４号公報 特開２００７−５７２２２号公報 特開平６−１３７６９５号公報

ところで、上記特許文献１、２では、キャピラリーチューブを蒸発器とろう付けにて一体に組み付ける旨の記載があるものの、キャピラリーチューブと蒸発器とのろう付け範囲についての具体的な記載はない。

また、本発明者の詳細な検討によると、上記特許文献１、２の従来技術では、キャピラリーチューブを流れる冷媒によってキャピラリーチューブが振動し、この振動によってキャピラリーチューブ両端のシール接合部に亀裂が発生して冷媒漏れが発生するおそれがあることがわかった。

本発明は上記点に鑑みて、キャピラリーチューブ両端のシール接合部に亀裂が発生することを防止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、冷媒を蒸発させる蒸発器（１５、１８）と、
冷媒を減圧するキャピラリーチューブ（１７ａ）とを備え、
キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向両端部が蒸発器（１５、１８）にシール接合され、
キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向中間部が、蒸発器（１５、１８）と１ヶ所以上で接触固定され、
蒸発器（１５、１８）は、冷媒が流れる複数本の熱交換チューブ（２１）と、複数本の熱交換チューブ（２１）の配列方向に細長く延びて、複数本の熱交換チューブ（２１）に対する冷媒流れの分配または集合を行うタンク部（１５ｂ、１８ｂ）とを有し、
タンク部（１５ｂ、１８ｂ）は、タンク空間を形成するタンクヘッダ（３１）を有し、
キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向中間部は、蒸発器（１５、１８）のうちタンクヘッダ（３１）と接触固定され、
タンクヘッダ（３１）には、キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向中間部に向かって突き出す突起部（３１ｃ）が形成され、
キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向中間部は、タンクヘッダ（３１）のうち突起部（３１ｃ）と接触固定され、
突起部（３１ｃ）は、タンクヘッダ（３１）の流路を形成している部分の一部を外側に押し出すことで形成されていることを特徴とする。

これによると、キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向中間部を蒸発器（１５、１８）と１ヶ所以上で接触固定しているので、冷媒流れによるキャピラリーチューブ（１７ａ）の振動（振幅）を抑制することができる。

そのため、キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向両端部（入口部および出口部）における振幅を小さくすることができるので、キャピラリーチューブ（１７ａ）両端のシール接合部に亀裂が発生することを防止できる。
また、キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向中間部とタンクヘッダ（３１）との接触固定面積が突起部（３１ｃ）によって決まるので、冷媒流れによるキャピラリーチューブ（１７ａ）の振動（振幅）を突起部（３１ｃ）の設定によって効果的に抑制することができる。
このため、キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向両端部（入口部および出口部）における振幅を効果的に小さくすることができるので、キャピラリーチューブ（１７ａ）両端のシール接合部に亀裂が発生することを効果的に防止できる。

なお、本発明における「キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向両端部が蒸発器（１５、１８）にシール接合されている」とは、キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向両端部が蒸発器（１５、１８）に直接的にシール接合されていることのみを意味するものではなく、キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向両端部が蒸発器（１５、１８）に間接的にシール接合されていることをも含む意味のものである。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の蒸発器ユニットにおいて、タンクヘッダ（３１）の長手方向中間部が、蒸発器（１５、１８）と２ヶ所以上で千鳥状に接触固定されていることを特徴とする。

これによると、冷媒流れによるキャピラリーチューブ（１７ａ）の振動（振幅）をより抑制することができるので、キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向両端部（入口部および出口部）における振幅をより小さくすることができ、ひいてはキャピラリーチューブ（１７ａ）両端のシール接合部に亀裂が発生することをより防止できる。

請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の蒸発器ユニットにおいて、キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向中間部がタンクヘッダ（３１）とろう付けにより接触固定されていることを特徴とする。

これにより、キャピラリーチューブ（１７ａ）の剛性を増すことができるので、キャピラリーチューブ（１７ａ）の振動（振幅）をより一層抑制することができる。

具体的には、請求項４に記載の発明のように、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の蒸発器ユニットにおいて、タンク部（１５ｂ、１８ｂ）は、熱交換チューブ（２１）が挿入されて接合されるプレートヘッダ（３０）を有し、
タンクヘッダ（３１）は、プレートヘッダ（３０）と接合されてプレートヘッダ（３０）との間にタンク空間を形成するようになっていればよい。

具体的には、請求項５に記載の発明のように、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の蒸発器ユニットにおいて、タンクヘッダ（３１）には、キャピラリーチューブ（１７ａ）を径方向に挟むように窪んだ谷間部（３１ａ）が形成され、
突起部（３１ｃ）は、谷間部（３１ａ）からキャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向中間部に向かって突き出していればよい。

請求項６に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の蒸発器ユニットにおいて、突起部（３１ｃ）は、キャピラリーチューブ（１７ａ）の外周面を押圧してキャピラリーチューブ（１７ａ）を曲げるような寸法でタンクヘッダ（３１）から突き出していることを特徴とする。

これによると、キャピラリーチューブ（１７ａ）のスプリングバック力（曲げの戻り力）によってキャピラリーチューブ（１７ａ）と突起部（３１ｃ）との間に摩擦力が生じるのでキャピラリーチューブ（１７ａ）をタンクヘッダ（３１）に確実に固定接触させることができる。

請求項７に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の蒸発器ユニットにおいて、突起部（３１ｃ）は、キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向において、所定間隔で複数個配置されていることを特徴とする。

これにより、キャピラリーチューブ（１７ａ）の振動（振幅）をより抑制することができる。

具体的には、請求項８に記載の発明のように、請求項７に記載の蒸発器ユニットにおいて、所定間隔は７５ｍｍ以下であることが望ましい。

請求項９に記載の発明では、請求項１ないし８のいずれか１つに記載の蒸発器ユニットにおいて、突起部（３１ｃ）は、キャピラリーチューブ（１７ａ）を径方向に挟み込みように複数個配置されていることを特徴とする。

これにより、キャピラリーチューブ（１７ａ）の振動（振幅）をより抑制することができる。

請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載の蒸発器ユニットにおいて、複数個の突起部（３１ｃ）が千鳥状に配置されていることを特徴とする。

これにより、キャピラリーチューブ（１７ａ）の振動（振幅）をより抑制することができる。

請求項１１に記載の発明では、請求項９または１０に記載の蒸発器ユニットにおいて、キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向と平行に突起部（３１ｃ）を見たときの突起部（３１ｃ）同士の間隔は、キャピラリーチューブ（１７ａ）の外径よりも小さくなっていることを特徴とする。

これにより、キャピラリーチューブ（１７ａ）を突起部（３１ｃ）同士の間に圧入固定することができるので、キャピラリーチューブ（１７ａ）の振動（振幅）をより一層抑制することができる。

請求項１２に記載の発明では、請求項１ないし１１のいずれか１つに記載の蒸発器ユニットにおいて、キャピラリーチューブ（１７ａ）が突起部（３１ｃ）とろう付けにより接触固定されていることを特徴とする。

これにより、キャピラリーチューブ（１７ａ）の剛性を増すことができるので、キャピラリーチューブ（１７ａ）の振動（振幅）をより一層抑制することができる。

請求項１３に記載の発明では、請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の蒸発器ユニットにおいて、キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向と平行に突起部（３１ｃ）を見たときの突起部（３１ｃ）の角部に丸みＲ形状が形成されていることを特徴とする。

これにより、キャピラリーチューブ（１７ａ）をタンクヘッダ（３１）に組み付ける際にキャピラリーチューブ（１７ａ）に傷が付くことを防止することができるとともに、キャピラリーチューブ（１７ａ）の組み付けをスムーズにして組み付け力を低減することができる。

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。

（第１実施形態）
以下、本発明に係る蒸発器ユニットおよびそれを用いた冷凍サイクルの実施形態を説明する。本実施形態は、本発明に係る蒸発器ユニットをエジェクタ式冷凍サイクル用蒸発器ユニットに適用したものである。エジェクタ式冷凍サイクル用蒸発器ユニットは、エジェクタ式冷凍サイクル用ユニットあるいは、エジェクタ付き蒸発器ユニットとも呼ばれうるものである。

エジェクタ式冷凍サイクル用蒸発器ユニットは、エジェクタを備える冷凍サイクル（エジェクタ式冷凍サイクル）を構成するために配管を介して冷凍サイクルの他の構成部品である凝縮器、および圧縮機と接続される。エジェクタ式冷凍サイクル用蒸発器ユニットは、ひとつの形態では室内機として空気を冷却する用途に用いられる。また、エジェクタ式冷凍サイクル用蒸発器ユニットは、他の形態では、室外機として用いることができる。

図１〜図５は本発明の第１実施形態を示すもので、図１は第１実施形態によるエジェクタ式冷凍サイクル１０を車両用冷凍サイクル装置に適用した例を示す。本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０において、冷媒を吸入圧縮する圧縮機１１は、電磁クラッチ１１ａ、ベルト等を介して図示しない車両走行用エンジンにより回転駆動される。

この圧縮機１１としては、吐出容量の変化により冷媒吐出能力を調整できる可変容量型圧縮機、あるいは電磁クラッチ１１ａの断続により圧縮機作動の稼働率を変化させて冷媒吐出能力を調整する固定容量型圧縮機のいずれを使用してもよい。また、圧縮機１１として電動圧縮機を使用すれば、電動モータの回転数調整により冷媒吐出能力を調整できる。

この圧縮機１１の冷媒吐出側には放熱器１２が配置されている。放熱器１２は圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と図示しない冷却ファンにより送風される外気（車室外空気）との間で熱交換を行って高圧冷媒を冷却する。

ここで、エジェクタ式冷凍サイクル１０の冷媒として、本実施形態ではフロン系、ＨＣ系等の冷媒のように高圧圧力が臨界圧力を超えない冷媒を用いて、蒸気圧縮式の亜臨界サイクルを構成している。このため、放熱器１２は冷媒を凝縮する凝縮器として作用する。

放熱器１２の出口側には受液器１２ａが設けられている。この受液器１２ａは周知のように縦長のタンク形状のものであり、冷媒の気液を分離してサイクル内の余剰液冷媒を溜める気液分離器を構成する。受液器１２ａの出口にはタンク形状内部の下部側から液冷媒を導出するようになっている。なお、受液器１２ａは本例では放熱器１２と一体的に設けられている。

また、放熱器１２として、冷媒流れ上流側に位置する凝縮用熱交換部と、この凝縮用熱交換部からの冷媒を導入して冷媒の気液を分離する受液器１２ａと、この受液器１２ａからの飽和液冷媒を過冷却する過冷却用熱交換部とを有する公知の構成を採用してもよい。

受液器１２ａの出口側には温度式膨張弁１３が配置されている。この温度式膨張弁１３は受液器１２ａからの液冷媒を減圧する減圧手段であって、圧縮機１１の吸入側通路に配置された感温部１３ａを有している。なお、温度式膨張弁１３は本発明における膨張弁に該当するものである。

温度式膨張弁１３は周知のように、圧縮機１１の吸入側冷媒（後述の蒸発器出口側冷媒）の温度と圧力とに基づいて圧縮機吸入側冷媒の過熱度を検出し、圧縮機吸入側冷媒の過熱度が予め設定された所定値となるように弁開度（冷媒流量）を調整するものである。

温度式膨張弁１３の出口側にエジェクタ１４が配置されている。このエジェクタ１４は冷媒を減圧する減圧手段であるとともに、高速で噴出する冷媒流の吸引作用（巻き込み作用）によって冷媒の循環を行う流体輸送を冷媒循環手段（運動量輸送式ポンプ）でもある。

エジェクタ１４には、温度式膨張弁１３通過後の冷媒（中間圧冷媒）の通路面積を小さく絞って、冷媒をさらに減圧膨張させるノズル部１４ａと、ノズル部１４ａの冷媒噴出口と同一空間に配置され、後述する第２蒸発器１８からの気相冷媒を吸引する冷媒吸引口１４ｂが備えられている。

さらに、ノズル部１４ａおよび冷媒吸引口１４ｂの冷媒流れ下流側部位には、ノズル部１４ａからの高速度の冷媒流と冷媒吸引口１４ｂの吸引冷媒とを混合する混合部１４ｃが設けられている。そして、混合部１４ｃの冷媒流れ下流側に昇圧部をなすディフューザ部１４ｄが配置されている。このディフューザ部１４ｄは冷媒の通路面積を徐々に大きくする形状に形成されており、冷媒流れを減速して冷媒圧力を上昇させる作用、つまり、冷媒の速度エネルギーを圧力エネルギーに変換する作用を果たす。

エジェクタ１４の出口部１４ｅ（ディフューザ部１４ｄの先端部）側に第１蒸発器（蒸発器）１５が接続され、この第１蒸発器１５の出口側は圧縮機１１の吸入側に接続される。

一方、エジェクタ１４の入口側（温度式膨張弁１３の出口側とエジェクタ１４の入口側との間の中間部位）から冷媒分岐通路１６が分岐され、この冷媒分岐通路１６の下流側はエジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂに接続される。図１中、点Ｚは冷媒分岐通路１６の分岐点を示す。

この冷媒分岐通路１６には絞り機構１７が配置され、この絞り機構１７よりも冷媒流れ下流側には第２蒸発器（蒸発器）１８が配置されている。絞り機構１７は第２蒸発器１８への冷媒流量の調節作用をなす減圧手段であって、具体的にはキャピラリーチューブ１７ａで構成できる。

本実施形態では、２つの蒸発器１５、１８を後述の構成により一体構造に組み付けるようになっている。この２つの蒸発器１５、１８を図示しないケース内に収納し、そして、このケース内に構成される空気通路に共通の電動送風機１９により空気（被冷却空気）を矢印Ａのごとく送風し、この送風空気を２つの蒸発器１５、１８で冷却するようになっている。

２つの蒸発器１５、１８で冷却された冷風を共通の冷却対象空間（図示せず）に送り込み、これにより、２つの蒸発器１５、１８にて共通の冷却対象空間を冷却するようになっている。ここで、２つの蒸発器１５、１８のうち、エジェクタ１４下流側の主流路に接続される第１蒸発器１５を空気流れＡの上流側（風上側）に配置し、エジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂに接続される第２蒸発器１８を空気流れＡの下流側（風下側）に配置している。

なお、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０を車両空調用冷凍サイクル装置に適用する場合は車室内空間が冷却対象空間となる。また、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル１０を冷凍車用冷凍サイクル装置に適用する場合は冷凍車の冷凍冷蔵庫内空間が冷却対象空間となる。

ところで、本実施形態では、エジェクタ１４、第１、第２蒸発器１５、１８および絞り機構１７を１つの一体化ユニット２０として組み付けている。

次に、この一体化ユニット２０の具体例を図２〜図５により説明する。図２、図３は第１、第２蒸発器１５、１８の全体構成の概要を示す分解斜視図である。図４は第１、第２蒸発器１５、１８の上側タンク部を示す斜視図である。図５は一体化ユニット２０の全体の冷媒流路を示す模式的な斜視図である。

まず、２つの蒸発器１５、１８の一体化構造の具体例を図２により説明する。この図２の例では、２つの蒸発器１５、１８が完全に１つの蒸発器構造として一体化されるようになっている。そのため、第１蒸発器１５は１つの蒸発器構造のうち空気流れＡの上流側領域を構成し、そして、第２蒸発器１８は１つの蒸発器構造のうち空気流れＡの下流側領域を構成するようになっている。

第１蒸発器１５および第２蒸発器１８の基本的構成は同一であり、それぞれ熱交換コア部１５ａ、１８ａと、この熱交換コア部１５ａ、１８ａの上下両側に位置するタンク部１５ｂ、１５ｃ、１８ｂ、１８ｃとを備えている。なお、第２蒸発器１８の上側タンク部１８ｂは本発明におけるタンクに該当するものである。

ここで、熱交換コア部１５ａ、１８ａは、それぞれ上下方向に延びる複数の熱交換チューブ２１を備える。これら複数のチューブ２１の間には、被熱交換媒体、この実施形態では冷却される空気が通る通路が形成される。

これら複数のチューブ２１相互間には、フィン２２を配置し、チューブ２１とフィン２２とを接合することができる。熱交換コア部１５ａ、１８ａは、チューブ２１とフィン２２との積層構造からなる。このチューブ２１とフィン２２は熱交換コア部１５ａ、１８ａの左右方向に交互に積層配置される。他の実施形態では、フィン２２を備えない構成を採用することができる。

なお、図２、図３では、フィン２２を一部のみ図示しているが、熱交換コア部１５ａ、１８ａの全域にフィン２２が配置され、熱交換コア部１５ａ、１８ａの全域にチューブ２１とフィン２２の積層構造が構成されている。そして、この積層構造の空隙部を電動送風機１９の送風空気が通過するようになっている。

チューブ２１は冷媒通路を構成するもので、断面形状が空気流れ方向Ａに沿って扁平な扁平チューブよりなる。フィン２２は薄板材を波状に曲げ成形したコルゲートフィンであり、チューブ２１の平坦な外面側に接合され空気側伝熱面積を拡大する。

熱交換コア部１５ａのチューブ２１と熱交換コア部１８ａのチューブ２１は互いに独立した冷媒通路を構成し、第１蒸発器１５の上下両側のタンク部１５ｂ、１５ｃと、第２蒸発器１８の上下両側のタンク部１８ｂ、１８ｃは互いに独立した冷媒通路空間（タンク空間）を構成する。

第１蒸発器１５の上下両側のタンク部１５ｂ、１５ｃは熱交換コア部１５ａのチューブ２１の上下両端部が挿入されて接合されるチューブ嵌合穴部（図示せず）を有し、チューブ２１の上下両端部がタンク部１５ｂ、１５ｃの内部空間に連通するようになっている。

同様に、第２蒸発器１８の上下両側のタンク部１８ｂ、１８ｃは熱交換コア部１８ａのチューブ２１の上下両端部が挿入されて接合されるチューブ嵌合穴部（図示せず）を有し、チューブ２１の上下両端部がタンク部１８ｂ、１８ｃの内部空間に連通するようになっている。

これにより、上下両側のタンク部１５ｂ、１５ｃ、１８ｂ、１８ｃは、それぞれ対応する熱交換コア部１５ａ、１８ａの複数のチューブ２１へ冷媒流れを分配したり、複数のチューブ２１からの冷媒流れを集合する役割を果たす。

２つの上側タンク１５ｂ、１８ｂ、および２つの下側タンク１５ｃ、１８ｃは隣接しているので、２つの上側タンク１５ｂ、１８ｂ同士、および２つの下側タンク１５ｃ、１８ｃ同士を一体成形することができる。もちろん、２つの上側タンク１５ｂ、１８ｂ、および２つの下側タンク１５ｃ、１８ｃをそれぞれ独立の部材として成形してもよい。

本例では、図２、図３に示すように、２つの上側タンク１５ｂ、１８ｂをプレートヘッダ３０、タンクヘッダ３１およびキャップ３２に分割して成形している。

より具体的には、チューブ２１の上下両端部が挿入されて接合されるプレートヘッダ３０は２つの上側タンク１５ｂ、１８ｂのそれぞれの底面側半割れ部を一体成形した略Ｗ字状断面を有し、タンクヘッダ３１は２つの上側タンク１５ｂ、１８ｂのそれぞれの上面側半割れ部を一体成形した略Ｍ字状断面を有している。

プレートヘッダ３０とタンクヘッダ３１とを上下方向に組み合わせると、プレートヘッダ３０の略Ｗ字状断面の中央部とタンクヘッダ３１の略Ｍ字状断面の中央部とが密接して２つの筒形状を形成する。さらに、この２つの筒形状の長手方向一端部（図２の右端部）をキャップ３２で閉塞することによって、２つの上側タンク１５ｂ、１８ｂを構成している。

図３、図４に示すように、タンクヘッダ３１の略Ｍ字状断面の中央部にてタンク内方側に窪んだ谷間部３１ａには、冷媒配管であるキャピラリーチューブ１７ａが配置される。キャピラリチューブ１７ａは、タンクヘッダ３１のほぼ全長にわたる長さを有しており、その両端で流体的な連通を提供するように接続されている。

タンクヘッダ３１のうち谷間部３１ａの両側には、円弧状のリブ３１ｂがタンク長手方向に複数個形成されている。このリブ３１ｂは、タンクヘッダ３１の耐圧補強を目的として形成されているものである。

なお、チューブ２１、フィン２２、タンク部１５ｂ、１５ｃ、１８ｂ、１８ｃ等の蒸発器構成部品の具体的材質としては、熱伝導性やろう付け性に優れた金属であるアルミニウムが好適であり、このアルミニウム材にて各部品を成形することにより、第１、第２蒸発器１５、１８の全体構成を一体ろう付けにて組み付けることができる。

より具体的には、プレートヘッダ３０およびタンクヘッダ３１をアルミニウム板のプレス成形により形成し、このタンクヘッダ３１のプレス成形時にリブ３１ｂを一体成形している。

本実施形態では、図２、図３に示す冷媒分配機構３３および絞り機構１７を構成するキャピラリーチューブ１７ａ等もろう付けにて第１、第２蒸発器１５、１８と一体に組み付けるようになっている。

これに対し、エジェクタ１４はノズル部１４ａに高精度な微小通路を形成しているので、エジェクタ１４をろう付けすると、ろう付け時の高温度（アルミニウムのろう付け温度：６００℃付近）にてノズル部１４ａが熱変形して、ノズル部１４ａの通路形状、寸法等を所期の設計通りに維持できないという不具合が生じる場合がある。

そこで、エジェクタ１４については、第１、第２蒸発器１５、１８、冷媒分配機構３３およびキャピラリーチューブ１７ａ等の一体ろう付けを行った後に、蒸発器側に組み付けするようにしてある。

より具体的に、エジェクタ１４、キャピラリーチューブ１７ａおよび冷媒分配機構３３等の組み付け構造を説明すると、キャピラリーチューブ１７ａおよび冷媒分配機構３３は、蒸発器部品と同様にアルミニウム材によって成形される。

図３、図４に示すように、キャピラリーチューブ１７ａは、その長手方向がタンク長手方向と平行になるように、タンクヘッダ３１の谷間部３１ａ内に配置される。従って、キャピラリーチューブ１７ａは、その径方向にタンクヘッダ３１に挟まれるような状態になる。

タンクヘッダ３１には、谷間部３１ａからキャピラリーチューブ１７ａの長手方向中間部に向かって突き出す突起部３１ｃが形成されている。本例では、タンクヘッダ３１のプレス成形時に突起部３１ｃを一体成形している。より具体的には、タンクヘッダ３１の流路を形成している部分の一部を外側に押し出しすることで突起部３１ｃを形成している。

突起部３１ｃは、谷間部３１ａのうち対向する両側面に形成され、タンク長手方向に所定間隔で配置されている。本例では、突起部３１ｃがタンク長手方向に千鳥状に配置されている。

また、本例では、突起部３１ｃ同士がタンク長手方向に７５ｍｍ以下の間隔で配置されており、キャピラリーチューブ１７ａの長手方向両端部から最寄りの突起部３１ｃまでの間隔も７５ｍｍ以下になっている。

タンク長手方向（キャピラリーチューブ１７ａの長手方向）と平行に突起部３１ｃを見たときの突起部３１ｃ同士の間隔は、キャピラリーチューブ１７ａの外径よりも若干小さくなっている。

従って、キャピラリーチューブ１７ａは突起部３１ｃ同士の間に圧入されて嵌め込まれることとなる。さらに、キャピラリーチューブ１７ａは突起部３１ｃ同士の間に圧入されて嵌め込まれた状態で突起部３１ｃにろう付け固定されている。

製造工程においては、仮組工程の後に、ろう付け工程が行われる。まず、仮組工程では、キャピラリチューブ１７ａが、タンクヘッダ３１の上側から嵌め込まれる。キャピラリチューブ１７ａは、両側に交互に設けられた突起部３１ｃに押し付けられながら、若干曲げられて嵌め込まれる。

仮組状態では、キャピラリチューブ１７ａは、若干波打つように変形した状態で、突起部３１ｃの間に挟持される。ろう付け工程では、キャピラリチューブ１７ａが、タンクヘッダ３１にろう付けされる。キャピラリチューブ１７ａは、その両端での接合に加えて、少なくとも突起部３１ｃとの接触部においても間欠的に接合される。

タンク長手方向（キャピラリーチューブ１７ａの長手方向）と平行に突起部３１ｃを見たときの突起部３１ｃの角部には、丸みＲ形状が形成されている。この丸みＲ形状は、キャピラリーチューブ１７ａをタンクヘッダ３１に組み付ける際にキャピラリーチューブ１７ａに傷が付くことを防止するとともに、キャピラリーチューブ１７ａの組み付けをスムーズにして組み付け力を低減する役割を果たしている。

冷媒分配機構３３は第１、第２蒸発器１５、１８のうち上側タンク１５ｂ、１８ｂの長手方向の一方（図３の左方）における側面部にろう付け固定される部材であって、図１に示す一体化ユニット２０の１つの冷媒入口３４と、１つの冷媒出口３５と、エジェクタ１４を上側タンク１８ｂ内に挿入するためのエジェクタ挿入用穴部（図示せず）とを構成する。本例では、冷媒分配機構３３をアルミニウム材によって成形している。

図５に示すように、冷媒分配機構３３の途中にて冷媒入口３４は、エジェクタ１４の入口側に向かう第１通路をなす主通路３４ａと、キャピラリーチューブ１７ａの入口側に向かう分岐通路１６ａとに分岐される。この分岐通路１６ａは図１の冷媒分岐通路１６の入口部分に相当する。従って、図１の分岐点Ｚは冷媒分配機構３３の内部に構成されることになる。これに対し、冷媒出口３５は冷媒分配機構３３を貫通する１つの単純な通路で構成される。

この冷媒分配機構３３は上側タンク１５ｂ、１８ｂの側面部にろう付け固定される。そして、冷媒分配機構３３の分岐通路１６ａの出口側開口部（図示せず）はキャピラリーチューブ１７ａの上流側端部（図５の左端部）にろう付けによりシール接合される。

このように冷媒分配機構３３を構成することにより、冷媒出口３５が上側タンク１５ｂと連通し、主通路３４ａが上側タンク１８ｂと連通し、かつ、分岐通路１６ａがキャピラリーチューブ１７ａの上流側端部１７ｃと連通した状態で、冷媒分配機構３３が上側タンク１５ｂ、１８ｂの側面部にろう付けされる。

図３に示すように、冷媒分配機構３３の冷媒入口３４と冷媒出口３５は上方側を向いて開口している。図示を省略しているが、冷媒入口３４と冷媒出口３５には温度式膨張弁１３がねじ止めにより固定される。閉塞部材３６は、エジェクタ１４をエジェクタ挿入用穴部（図示せず）を通じて上側タンク１８ｂの内部に挿入した後にエジェクタ挿入用穴部を閉塞するための部材である。

エジェクタ固定板４０は、エジェクタ１４のディフューザ部１４ｄを固定するとともに、上側タンク１８ｂの内部空間（タンク空間）を長手方向の２つの空間、すなわち、第１空間４１と第２空間４２とに仕切る役割を果たす部材である。上側タンク１８ｂの第１空間４１は、第２蒸発器１８の複数のチューブ２１を通過した冷媒を集合する集合タンクの役割を果たすものである。

エジェクタ固定板４０は、上側タンク１８ｂの長手方向における略中央部に配置され、上側タンク１８ｂの内壁面にろう付け固定される。エジェクタ固定板４０は、上側タンク１８ｂの長手方向に突出する円筒部４０ａを有しており、アルミニウム材によって成形される。円筒部４０ａの内部空間は、エジェクタ固定板４０を左右方向に貫通する貫通穴を形成している。

図３、図４（ｂ）に示すように、キャピラリーチューブ１７ａの下流側端部（右端側）１７ｄは接続ジョイント４３にろう付けによりシール接合される。接続ジョイント４３は、タンクヘッダ３１のうちキャップ３２側（図３、図４（ｂ）の右方側）の端部にろう付け固定される。接続ジョイント４３内には、キャピラリーチューブ１７ａの下流側端部１７ｄと上側タンク１８ｂの第２空間４２とを連通する連通路（図示せず）が形成されている。

図４（ａ）に示すように、タンクヘッダ３１のうちキャップ３２側（図４（ａ）の右方側）の端部には、接続ジョイント４３の連通路と上側タンク１８ｂの第２空間４２とを連通するための開口部３１ｄが形成されている。したがって、キャピラリーチューブ１７ａの下流側端部１７ｄは接続ジョイント４３の連通路を介して上側タンク１８ｂの第２空間４２のうちキャップ３２近傍空間と連通する。

上側タンク１８ｂ内の第２空間４２の上下方向における略中央部には上下仕切板４４が配置されている。この上下仕切板４４は、第２空間４２をさらに上下方向の２つの空間、すなわち、図５に示す上側空間４５と下側空間４６とに仕切る役割を果たす部材である。この下側空間４６は、第２蒸発器１８の複数のチューブ２１に対して冷媒を分配する分配タンクの役割を果たすものである。

上下仕切板４４はアルミニウム材によって成形され、上側タンク１８ｂの内壁面にろう付け固定される部材であり、全体として上側タンク１８ｂの長手方向に延びる板形状を有している。

上下仕切板４４は、第２空間４２のうちキャップ３２近傍空間には設けられておらず、キャップ３２側の端部が上方へ向かって屈曲している。これにより、キャップ３２近傍では第２空間４２を上下方向に仕切ることなく、下側空間４６を接続ジョイント４３の連通路（図示せず）と連通させている。

エジェクタ１４は銅、アルミニウムといった金属材にて構成するが、樹脂（非金属材）で構成してもよい。エジェクタ１４は、第１、第２蒸発器１５、１８等を一体ろう付けする組み付け工程（ろう付け工程）の終了後に、冷媒分配機構３３のエジェクタ挿入用穴部（図示せず）を貫通して上側タンク１８ｂの内部に差し込まれる。エジェクタ挿入用穴部は、エジェクタ１４を上側タンク１８ｂの内部に挿入した後に閉塞部材３６によって閉塞される。

図３において、エジェクタ１４の長手方向の先端部（右端部）は図１のエジェクタ１４の出口部１４ｅに相当する部分である。このエジェクタ先端部はエジェクタ固定板４０の円筒部４０ａ内に挿入され、上側タンク１８ｂ内の第２空間４２の上側空間４５に開口する（図５）。また、エジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂは第２蒸発器１８の上側タンク１８ｂの第１空間４１に連通するようになっている（図５）。

図３に示すように、第１蒸発器１５の上側タンク１５ｂの内部空間の長手方向における略中央部には左右仕切板４７が配置され、この左右仕切板４７によって上側タンク１５ｂの内部空間が長手方向の２つの空間、すなわち、第１空間４８と第２空間４９とに仕切られている。

ここで、第１空間４８は第１蒸発器１５の複数のチューブ２１を通過した冷媒を集合する集合タンクの役割を果たすものであり、第２空間４９は第１蒸発器１５の複数のチューブ２１に対して冷媒を分配する分配タンクの役割を果たすものである。

第２蒸発器１８の上側タンク１８ｂ内の上側空間４５と第１蒸発器１５の上側タンク１５ｂ内の第２空間４９は、複数個の連通穴（図示せず）を介して連通している。

なお、本実施形態では、エジェクタ１４の長手方向の固定を次のように行う。まず、エジェクタ１４を冷媒分配機構３３のエジェクタ挿入用穴部（図示せず）から上側タンク１８ｂの内部に差し込んだ後、エジェクタ挿入用穴部を閉塞部材３６によって閉塞する。これにより、エジェクタ１４が長手方向に固定される。

本実施形態では、エジェクタ固定板４０により第２蒸発器１８の上側タンク１８ｂの内部を左右の空間４１、４２に仕切り、第１空間４１が複数のチューブ２１からの冷媒を集合させる集合タンクとしての役割を果たし、第２空間４２が冷媒を複数のチューブ２１へ分配する分配タンクとしての役割を果たす。

エジェクタ１４は、そのノズル部１４ａの軸方向に延びる細長形状となっており、その細長形状の長手方向を上側タンク１８ｂの長手方向に一致させて、エジェクタ１４が上側タンク１８ｂと平行に設置されている。

この構成は、エジェクタ１４と蒸発器１８とをコンパクトに配置することができ、ひいては、ユニット全体の体格をコンパクトにまとめることができる。しかも、エジェクタ１４が、集合タンクをなす第１空間４１内に配置され、その冷媒吸引口１４ｂを集合タンク内において直接に開口させて設置している。

この構成は、冷媒配管を減らすことを可能とする。また、この構成は、複数のチューブ２１からの冷媒の集合と、エジェクタ１４への冷媒供給（冷媒吸引）とをひとつのタンクで実現できる利点を提供する。

また、本実施形態では、第１蒸発器１５が第２蒸発器１８と隣接して設けられており、エジェクタ１４の下流側端部は、第１蒸発器１５の分配タンク（上側タンク１５ｂの第２空間４９）と隣接して設置されている。この構成は、エジェクタ１４が第２蒸発器１８に内蔵されていてもエジェクタ出口から第１蒸発器１５までの冷媒供給経路を簡単に構成できるという利点を提供する。

以上の構成において一体化ユニット２０全体の冷媒流路を図２、図３、図５により具体的に説明する。

冷媒分配機構３３の冷媒入口３４は主通路３４ａと分岐通路１６とに分岐される。主通路３４ａの冷媒は冷媒分配機構３３の主通路側開口部３３ａを通過したのち、エジェクタ１４（ノズル部１４ａ→混合部１４ｃ→ディフューザ部１４ｄ）を通過して減圧され、この減圧後の低圧冷媒は上側タンク１８ｂ内の第２空間４２の上側空間４５、複数個の連通穴（図示せず）を経て矢印ａのように第１蒸発器１５の上側タンク１５ｂの第２空間４９に流入する。

この第２空間４９の冷媒は熱交換コア部１５ａの右側部の複数のチューブ２１を矢印ｂのように下降して下側タンク１５ｃ内の右側部に流入する。この下側タンク１５ｃ内には仕切板が設けられていないので、この下側タンク１５ｃの右側部から冷媒は矢印ｃのように左側部へと移動する。

この下側タンク１５ｃの左側部の冷媒は熱交換コア部１５ａの左側部の複数のチューブ２１を矢印ｄのように上昇して上側タンク１５ｂの第１空間４８に流入し、さらに、ここから冷媒は矢印ｅのように冷媒分配機構３３の冷媒出口３５へと流れる。

これに対し、冷媒分配機構３３の分岐通路１６の冷媒はまずキャピラリーチューブ１７ａを通過して減圧され、この減圧後の低圧冷媒（気液２相冷媒）は矢印ｆのように第２蒸発器１８の上側タンク１８ｂの第２空間４２の下側空間４６に流入する。

この下側空間４６に流入した冷媒は、熱交換コア部１８ａの右側部の複数のチューブ２１を矢印ｇのように下降して下側タンク１８ｃ内の右側部に流入する。この下側タンク１８ｃ内には左右仕切板が設けられていないので、この下側タンク１８ｃの右側部から冷媒は矢印ｈのように左側部へと移動する。

この下側タンク１８ｃの左側部の冷媒は熱交換コア部１８ａの左側部の複数のチューブ２１を矢印ｉのように上昇して上側タンク１８ｂの第１空間４１に流入する。この第１空間４１にエジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂが連通しているので、この第１空間４１内の冷媒は冷媒吸引口１４ｂからエジェクタ１４内に吸引される。

一体化ユニット２０は以上のような冷媒流路構成を持つため、一体化ユニット２０全体として冷媒入口３４は冷媒分配機構３３に１つ設けるだけでよく、また冷媒出口３５も冷媒分配機構３３に１つ設けるだけでよい。

次に、第１実施形態の作動を説明する。圧縮機１１を車両エンジンにより駆動すると、圧縮機１１で圧縮され吐出された高温高圧状態の冷媒は放熱器１２に流入する。放熱器１２では高温の冷媒が外気により冷却されて凝縮する。放熱器１２から流出した高圧冷媒は受液器１２ａ内に流入し、この受液器１２ａ内にて冷媒の気液が分離され、液冷媒が受液器１２ａから導出され温度式膨張弁１３を通過する。

この温度式膨張弁１３では、第１蒸発器１５の出口冷媒（圧縮機吸入冷媒）の過熱度が所定値となるように弁開度（冷媒流量）が調整され、高圧冷媒が減圧される。この温度式膨張弁１３通過後の冷媒（中間圧冷媒）は一体化ユニット２０の冷媒分配機構３３に設けられた１つの冷媒入口３４に流入する。

ここで、冷媒流れは、冷媒分配機構３３の主通路３４ａからエジェクタ１４に向かう冷媒流れと、冷媒分配機構３３の冷媒分岐通路１６からキャピラリーチューブ１７ａに向かう冷媒流れとに分流する。

そして、エジェクタ１４に流入した冷媒流れはノズル部１４ａで減圧され膨張する。従って、ノズル部１４ａで冷媒の圧力エネルギーが速度エネルギーに変換され、このノズル部１４ａの噴出口から冷媒は高速度となって噴出する。この際の冷媒圧力低下により、冷媒吸引口１４ｂから分岐冷媒通路１６の第２蒸発器１８通過後の冷媒（気相冷媒）を吸引する。

ノズル部１４ａから噴出した冷媒と冷媒吸引口１４ｂに吸引された冷媒は、ノズル部１４ａ下流側の混合部１４ｃで混合してディフューザ部１４ｄに流入する。このディフューザ部１４ｄでは通路面積の拡大により、冷媒の速度（膨張）エネルギーが圧力エネルギーに変換されるため、冷媒の圧力が上昇する。

そして、エジェクタ１４のディフューザ部１４ｄから流出した冷媒は第１蒸発器１５における図５の矢印ａ〜ｅの冷媒流路にて冷媒が流れる。この間に、第１蒸発器１５の熱交換コア部１５ａでは、低温の低圧冷媒が矢印Ａ方向の送風空気から吸熱して蒸発する。この蒸発後の気相冷媒は、１つの冷媒出口３５から温度式膨張弁１３の第２流路１３ｃを通じて圧縮機１１に吸入され、再び圧縮される。

一方、冷媒分岐通路１６に流入した冷媒流れはキャピラリーチューブ１７ａで減圧されて低圧冷媒（気液２相冷媒）となり、この低圧冷媒が第２蒸発器１８における図５の矢印ｆ〜ｉの冷媒流路にて冷媒が流れる。この間に、第２蒸発器１８の熱交換コア部１８ａでは、低温の低圧冷媒が、第１蒸発器１５通過後の送風空気から吸熱して蒸発する。この蒸発後の気相冷媒は冷媒吸引口１４ｂからエジェクタ１４内に吸引される。

以上のごとく、本実施形態によると、エジェクタ１４のディフューザ部１４ｄの下流側冷媒を第１蒸発器１５に供給するととともに、分岐通路１６側の冷媒をキャピラリーチューブ（絞り機構）１７ａを通して第２蒸発器１８にも供給できるので、第１、第２蒸発器１５、１８で同時に冷却作用を発揮できる。そのため、第１、第２蒸発器１５、１８の両方で冷却された冷風を冷却対象空間に吹き出して、冷却対象空間を冷房（冷却）できる。

その際に、第１蒸発器１５の冷媒蒸発圧力はディフューザ部１４ｄで昇圧した後の圧力であり、一方、第２蒸発器１８の出口側はエジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂに接続されているから、ノズル部１４ａでの減圧直後の最も低い圧力を第２蒸発器１８に作用させることができる。

これにより、第１蒸発器１５の冷媒蒸発圧力（冷媒蒸発温度）よりも第２蒸発器１８の冷媒蒸発圧力（冷媒蒸発温度）を低くすることができる。そして、送風空気の流れ方向Ａに対して冷媒蒸発温度が高い第１蒸発器１５を上流側に配置し、冷媒蒸発温度が低い第２蒸発器１８を下流側に配置しているから、第１蒸発器１５における冷媒蒸発温度と送風空気との温度差および第２蒸発器１８における冷媒蒸発温度と送風空気との温度差を両方とも確保できる。

このため、第１、第２蒸発器１５、１８の冷却性能を両方とも有効に発揮できる。従って、共通の冷却対象空間に対する冷却性能を第１、第２蒸発器１５、１８の組み合わせにて効果的に向上できる。また、ディフューザ部１４ｄでの昇圧作用により圧縮機１１の吸入圧を上昇して、圧縮機１１の駆動動力を低減できる。

また、第２蒸発器１８側の冷媒流量をエジェクタ１４の機能に依存することなく、キャピラリーチューブ（絞り機構）１７にて独立に調整でき、第１蒸発器１５への冷媒流量はエジェクタ１４の絞り特性により調整できる。このため、第１、第２蒸発器１５、１８への冷媒流量をそれぞれの熱負荷に対応して容易に調整できる。

また、サイクル熱負荷が小さい条件では、サイクルの高低圧差が小さくなって、エジェクタ１４の入力が小さくなる。この場合に、第２蒸発器１８を通過する冷媒流量がエジェクタ１４の冷媒吸引能力のみに依存するようであると、エジェクタ１４の入力低下→エジェクタ１４の冷媒吸引能力の低下→第２蒸発器１８の冷媒流量の減少が発生して、第２蒸発器１８の冷却性能を確保しにくい。

この点、本実施形態によると、エジェクタ１４の上流部で温度式膨張弁１３通過後の冷媒を分岐し、この分岐冷媒を冷媒分岐通路１６を通して冷媒吸引口１４ｂに吸引させるから、冷媒分岐通路１６がエジェクタ１４に対して並列的な接続関係となる。

このため、冷媒分岐通路１６にエジェクタ１４の冷媒吸引能力だけでなく、圧縮機１１の冷媒吸入、吐出能力をも利用して冷媒を供給できる。これにより、エジェクタ１４の入力低下→エジェクタ１４の冷媒吸引能力の低下という現象が発生しても、第２蒸発器１８側の冷媒流量の減少度合いを小さくできる。よって、低熱負荷条件でも、第２蒸発器１８の冷却性能を確保しやすい。

また、本実施形態によると、エジェクタ１４、第１、第２蒸発器１５、１８、および固定絞りをなすキャピラリーチューブ１７ａを図２に示すように１つの構造体、すなわち一体化ユニット２０として組み付け、それにより、一体化ユニット２０全体として冷媒入口３４および冷媒出口３５をそれぞれ１つ設けるだけで済むようにしている。

その結果、エジェクタ式冷凍サイクル１０の車両への搭載時には、上記各種部品（１４、１５、１８、１７ａ）を内蔵する一体化ユニット２０全体として、１つの冷媒入口３４を温度式膨張弁１３の出口側に接続し、１つの冷媒出口３５を圧縮機１１の吸入側に接続するだけで、配管接続作業を終了できる。

これと同時に、蒸発器タンク部内にエジェクタ１４を内蔵し、蒸発器タンク部にキャピラリーチューブ１７ａを一体化する構成（図３参照）を採用することにより一体化ユニット２０全体の体格を図２に示すように小型、簡潔にまとめることができ、搭載スペースを低減できる。

そのため、複数の蒸発器１５、１８を有するエジェクタ式冷凍サイクル１０の車両への搭載性を向上できる。そして、サイクル部品点数を減少してコスト低減を図ることができる。

さらに、一体化ユニット２０の採用により次のごとき冷却性能向上等の付随効果をも発揮できる。すなわち、一体化ユニット２０によると、上記各種部品（１４、１５、１８、１７ａ）相互間の接続通路長さを微少量に短縮できるので、冷媒流路の圧損を低減できると同時に、低圧冷媒と周辺雰囲気との熱交換を効果的に縮小できる。これにより、第１、第２蒸発器１５、１８の冷却性能を向上できる。

特に、第２蒸発器１８では、その出口側とエジェクタ冷媒吸引口１４ｂとの間の接続配管の廃止による圧損低減分だけ第２蒸発器１８の蒸発圧力を引き下げることができるので、第２蒸発器１８の冷却性能を圧縮機動力の増加なしで効果的に向上できる。

また、エジェクタ１４を蒸発器タンク部内の低温雰囲気に配置しているから、エジェクタ１４の断熱処理（断熱材の貼り付け）を廃止できる。

また、本実施形態によるキャピラリーチューブ１７ａの固定構造によると、次の作用効果を得ることができる。

（１）キャピラリーチューブ１７ａの長手方向中間部をタンクヘッダ３１に固定しているので、冷媒流れによるキャピラリーチューブ１７ａの振動（振幅）を低減することができる。そのため、キャピラリーチューブ１７ａの長手方向両端部（入口部および出口部）における振幅を小さくすることができるので、キャピラリーチューブ１７ａ両端のシール接合部に亀裂が発生することを防止できる。

（２）キャピラリーチューブ１７ａの長手方向中間部をタンクヘッダ３１に固定することによって、キャピラリーチューブ１７ａを支持する間隔がキャピラリーチューブ１７ａの長手方向で短くなる。

このため、キャピラリーチューブ１７ａの固有周波数が高くなって冷媒流れによる振動周波数帯と離れるようになる。その結果、キャピラリーチューブ１７ａの振動（振幅）が小さくなるので、キャピラリーチューブ１７ａの振動による騒音を低減することができる。

具体的な設計例を示すと、冷媒流れによるキャピラリーチューブ１７ａの振動周波数帯は２〜５ｋＨｚの領域にあることが多く、この領域は聴感上聞こえやすい周波数領域でもある。また、冷凍サイクルに使用するキャピラリーチューブ１７ａの外径は６ｍｍ以下が一般的である。

このことを考慮すると、キャピラリーチューブ１７ａを７５ｍｍ以下の間隔でタンクヘッダ３１に固定することでキャピラリーチューブ１７ａの1次固有周波数を５ｋＨｚ以上の領域に設計することが可能となる。このように、キャピラリーチューブ１７ａの固有振動数と流れによる振動周波数が離れることでキャピラリーチューブ１７ａの振動を低減できる。

（３）タンクヘッダ３１に突起部３１ｃを形成し、キャピラリーチューブ１７ａの長手方向中間部を突起部３１ｃに固定しているので、キャピラリーチューブ１７ａの長手方向中間部とタンクヘッダ３１との接触固定面積が突起部３１ｂによって決まることとなる。

このため、突起部３１ｂの寸法、形状、配置等を適切に設定することによって、キャピラリーチューブ１７ａの振動（振幅）を効果的に抑制することができる。

（４）タンク長手方向と平行に突起部３１ｃを見たときの突起部３１ｃ同士の間隔がキャピラリーチューブ１７ａの外径よりも若干小さくなっているので、キャピラリーチューブ１７ａを突起部３１ｃ同士の間に圧入固定することができる。

このため、キャピラリーチューブ１７ａの長手方向中間部をタンクヘッダ３１に確実に固定することができるので、冷媒流れによるキャピラリーチューブ１７ａの振動（振幅）をより低減することができる。

ここで、キャピラリーチューブ１７ａがその長手方向全体にわたってタンクヘッダ３１と接触している場合を考えると、キャピラリーチューブ１７ａを曲げようとする力が発生せず、キャピラリーチューブ１７ａをタンクヘッダ３１に確実に固定することが困難である。

これに対し、本例では、突起部３１ｃがタンク長手方向に所定間隔で配置されているので、キャピラリーチューブ１７ａをタンクヘッダ３１に組み付けすると突起部３１ｃがキャピラリーチューブ１７ａの外周面を押圧する状態になりキャピラリーチューブ１７ａが曲げられる。

これにより、キャピラリーチューブ１７ａにスプリングバック力（曲げの戻り力）が発生してキャピラリーチューブ１７ａと突起部３１ｃとの間に摩擦力が生じるので、キャピラリーチューブ１７ａをタンクヘッダ３１に確実に固定することができる。

なお、タンク長手方向における突起部３１ｃの寸法は、３０ｍｍ以下であることが望ましい。

（５）本例では、突起部３１ｃをタンク長手方向に千鳥配置しているが、千鳥配置以外の場合、すなわち突起部３１ｃを２個１組でタンク短手方向に対向配置した場合には、キャピラリーチューブ１７ａをタンクヘッダ３１に圧入組み付けするとタンクヘッダ３１が短手方向に膨らむように変形してしまうので、周囲部品（プレートヘッダ３０等）との組み付けが困難になってしまう。この対策として、タンクヘッダ３１の剛性を高めて変形を抑制した場合には、キャピラリーチューブ１７ａの組み付け力（圧入力）が増大してしまう。

これに対し、本例では、突起部３１ｃをタンク長手方向に千鳥配置しているので、キャピラリーチューブ１７ａをタンクヘッダ３１に圧入組み付けする際にタンクヘッダ３１が短手方向に膨らむように変形してしまうことを抑制できる。

このため、キャピラリーチューブ１７ａを突起部３１ｃの間に押し付けて（圧入して）組み付けることができる。なお、タンクヘッダ３１長手方向における突起部３１ｃ同士の隙間はキャピラリーチューブ１７ａの外径以上であることが望ましい。

（６）キャピラリーチューブ１７ａが突起部３１ｃにろう付け固定されているので、キャピラリーチューブ１７ａの剛性が増し、キャピラリーチューブ１７ａの振動をより低減することができる。なお、キャピラリーチューブ１７ａのろう付け間隔は、上記（３）で示した７５ｍｍ以下の間隔であることが望ましい。

（７）突起部３１ｃは、タンクヘッダ３１の流路を形成している部分の一部を外側に押し出しすることで形成されているので、タンクヘッダ３１の使用材料を少なくすることができる。

（８）突起部３１ｃの角部を丸みＲ形状にすることで、キャピラリーチューブ１７ａをタンクヘッダ３１に組み付ける際にキャピラリーチューブ１７ａに傷が付くことを防止することができるとともに、キャピラリーチューブ１７ａの組み付けをスムーズにして組み付け力を低減することができる。

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、タンクヘッダ３１にリブ３１ｂを形成しているが、図６に示す本第２実施形態のように、リブ３１ｂを廃止してもよい。本実施形態においても、上記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

（他の実施形態）
なお、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、以下述べるごとく種々変形可能である。

（１）上述の各実施形態では、突起部３１ｃを複数個形成しているが、突起部３１ｃを１個のみ形成してもよい。

また、キャピラリーチューブ１７ａの長手方向中間部を必ずしも突起部３１ｃと接触固定させる必要はなく、キャピラリーチューブ１７ａの長手方向中間部がタンクヘッダ３１と１ヶ所以上接触固定されていれば突起部３１ｃを廃止してもよい。

（２）上述の各実施形態では、キャピラリーチューブ１７ａがタンクヘッダ３１の外面側に配置されているが、キャピラリーチューブ１７ａをタンクヘッダ３１の内面側に配置してもよい。

また、キャピラリーチューブ１７ａを必ずしもタンクヘッダ３１に固定する必要はなく、キャピラリーチューブ１７ａを蒸発器１５、１８のタンクヘッダ３１以外の部位、例えば、熱交換コア部１５ａ、１８ａの側面部等に固定してもよい。

（３）上述の各実施形態では、一体化ユニット２０の各部材を一体に組み付けるに際して、エジェクタ１４を除く他の部材、すなわち、第１蒸発器１５、第２蒸発器１８、冷媒分配機構３３、キャピラリーチューブ１７ａ等を一体ろう付けしているが、これらの部材の一体組み付けは、ろう付け以外に、ねじ止め、かしめ、溶接、接着、圧入等の種々な固定手段を用いて行うことができる。

（４）上述の各実施形態では、冷媒として高圧圧力が臨界圧力を超えないフロン系、ＨＣ系等の冷媒を用いる蒸気圧縮式の亜臨界サイクルについて説明したが、冷媒として二酸化炭素（ＣＯ２）のように高圧圧力が臨界圧力を超える冷媒を用いる蒸気圧縮式の超臨界サイクルに本発明を適用してもよい。

但し、超臨界サイクルでは、圧縮機吐出冷媒が放熱器１２にて超臨界状態のまま放熱するのみであり、凝縮しないので、高圧側に配置される受液器１２ａでは冷媒の気液分離作用および余剰液冷媒の貯留作用を発揮できない。そこで、超臨界サイクルでは、第１蒸発器１５の出口側に低圧側気液分離器をなすアキュムレータを配置する構成を採用すればよい。

（５）上述の各実施形態では、エジェクタ１４として、通路面積が一定のノズル部１４ａを有する固定エジェクタを例示しているが、エジェクタ１４として、通路面積を調整可能な可変ノズル部を有する可変エジェクタを用いてもよい。

なお、可変ノズル部の具体例としては、例えば、可変ノズル部の通路内にニードルを挿入し、このニードルの位置を電気的アクチュエータにより制御して通路面積を調整する機構とすればよい。

（６）上述の各実施形態では、車室内冷房用と冷凍冷蔵庫内の冷却とを行う冷凍サイクルに本発明を適用した例を示したが、冷媒蒸発温度が高温側となる第１蒸発器１５と冷媒蒸発温度が低温側となる第２蒸発器１８の両方をともに車室内の異なる領域（例えば、車室内前席側領域と車室内後席側領域）の冷房に用いてもよい。

また、冷媒蒸発温度が高温側となる第１蒸発器１５と冷媒蒸発温度が低温側となる第２蒸発器１８の両方をともに冷凍冷蔵庫内の冷却に用いてもよい。つまり、冷媒蒸発温度が高温側となる第１蒸発器１５により冷凍冷蔵庫内の冷蔵室を冷却し、冷媒蒸発温度が低温側となる第２蒸発器１８により冷凍冷蔵庫内の冷凍室を冷却するようにしてもよい。

（７）上述の各実施形態は、本発明の適用例を示したものにすぎず、これに限定されることなく、種々の蒸発器ユニット（例えば、上記特許文献１〜４に記載の蒸発器ユニット）、種々の冷凍サイクル（例えば、上記特許文献１〜４に記載の冷凍サイクル）に対しても本発明を同様に適用できることはもちろんである。

（８）上述の各実施形態では、車両用の冷凍サイクルについて説明したが、車両用に限らず、定置用等の冷凍サイクルに対しても本発明を同様に適用できることはもちろんである。

本発明の第１実施形態による車両用エジェクタ式冷凍サイクルの冷媒回路図である。 第１実施形態による一体化ユニットの概略構成を示す分解斜視図である。 第１実施形態による一体化ユニットの概略構成を示す分解斜視図である。 第１実施形態によるタンクヘッダ部の単体斜視図である。 第１実施形態による一体化ユニットの冷媒通路構成を示す概略斜視図である。 第２実施形態によるタンクヘッダ部の単体斜視図である。

符号の説明

１５ 第１蒸発器（蒸発器）
１５ｂ タンク部
１７ａ キャピラリーチューブ
１８ 第２蒸発器（蒸発器）
１８ｂ タンク部
２１ 熱交換チューブ
３０ プレートヘッダ
３１ タンクヘッダ
３１ａ 谷間部
３１ｃ 突起部

Claims (13)

1. 冷媒を蒸発させる蒸発器（１５、１８）と、
   冷媒を減圧するキャピラリーチューブ（１７ａ）とを備え、
   前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向両端部が前記蒸発器（１５、１８）にシール接合され、
   前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向中間部が、前記蒸発器（１５、１８）と１ヶ所以上で接触固定され、
   前記蒸発器（１５、１８）は、前記冷媒が流れる複数本の熱交換チューブ（２１）と、前記複数本の熱交換チューブ（２１）の配列方向に細長く延びて、前記複数本の熱交換チューブ（２１）に対する冷媒流れの分配または集合を行うタンク部（１５ｂ、１８ｂ）とを有し、
   前記タンク部（１５ｂ、１８ｂ）は、タンク空間を形成するタンクヘッダ（３１）を有し、
   前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の前記長手方向中間部は、前記蒸発器（１５、１８）のうち前記タンクヘッダ（３１）と接触固定され、
   前記タンクヘッダ（３１）には、前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の前記長手方向中間部に向かって突き出す突起部（３１ｃ）が形成され、
   前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の前記長手方向中間部は、前記タンクヘッダ（３１）のうち前記突起部（３１ｃ）と接触固定され、
   前記突起部（３１ｃ）は、前記タンクヘッダ（３１）の流路を形成している部分の一部を外側に押し出すことで形成されていることを特徴とする蒸発器ユニット。
2. 前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の前記長手方向中間部が、前記タンクヘッダ（３１）と２ヶ所以上で千鳥状に接触固定されていることを特徴とする請求項１に記載の蒸発器ユニット。
3. 前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の前記長手方向中間部が前記タンクヘッダ（３１）とろう付けにより接触固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の蒸発器ユニット。
4. 前記タンク部（１５ｂ、１８ｂ）は、前記熱交換チューブ（２１）が挿入されて接合されるプレートヘッダ（３０）を有し、
   前記タンクヘッダ（３１）は、前記プレートヘッダ（３０）と接合されて前記プレートヘッダ（３０）との間にタンク空間を形成することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の蒸発器ユニット。
5. 前記タンクヘッダ（３１）には、前記キャピラリーチューブ（１７ａ）を径方向に挟むように窪んだ谷間部（３１ａ）が形成され、
   前記突起部（３１ｃ）は、前記谷間部（３１ａ）から前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の前記長手方向中間部に向かって突き出していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の蒸発器ユニット。
6. 前記突起部（３１ｃ）は、前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の外周面を押圧して前記キャピラリーチューブ（１７ａ）を曲げるような寸法で前記タンクヘッダ（３１）から突き出していることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の蒸発器ユニット。
7. 前記突起部（３１ｃ）は、前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向において、所定間隔で複数個配置されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の蒸発器ユニット。
8. 前記所定間隔は７５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項７に記載の蒸発器ユニット。
9. 前記突起部（３１ｃ）は、前記キャピラリーチューブ（１７ａ）を径方向に挟み込みように複数個配置されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の蒸発器ユニット。
10. 前記複数個の突起部（３１ｃ）が千鳥状に配置されていることを特徴とする請求項９に記載の蒸発器ユニット。
11. 前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向と平行に前記突起部（３１ｃ）を見たときの前記突起部（３１ｃ）同士の間隔は、前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の外径よりも小さくなっていることを特徴とする請求項９または１０に記載の蒸発器ユニット。
12. 前記キャピラリーチューブ（１７ａ）が前記突起部（３１ｃ）とろう付けにより接触固定されていることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１つに記載の蒸発器ユニット。
13. 前記キャピラリーチューブ（１７ａ）の長手方向と平行に前記突起部（３１ｃ）を見たときの前記突起部（３１ｃ）の角部に丸みＲ形状が形成されていることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の蒸発器ユニット。

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