车辆用空调装置的制作方法

本实用新型涉及作为制冷循环的车辆用空调装置，其搭载于例如在等待信号灯等停车时使发动机自动停止的汽车上。

在本说明书以及权利要求书中，将图1所示的上下作为上下。

背景技术：

作为使用于以环境保护或降低汽车的油耗等为目的而在等待信号灯等停车时使发动机自动停止的汽车中的车辆用空调装置，而已知如下的车辆用空调装置，其具有：压缩机，其将发动机作为驱动源且经由离合机构而与发动机连结；冷凝器，其冷却由压缩机压缩后的制冷剂；减压器，其对由冷凝器冷却后的制冷剂进行减压；带蓄冷功能的蒸发器，其使由减压器减压后的制冷剂蒸发；和温度传感器，其检测带蓄冷功能的蒸发器的温度，该车辆用空调装置基于由温度传感器检测到的温度而使压缩机运转、停止来控制蒸发器的温度。

作为用于上述车辆用空调装置的带蓄冷功能的蒸发器，本申请人先前提出了如下的带蓄冷功能的蒸发器，其在热交换芯部上，配置有长度方向朝向上下方向并且宽度方向朝向通风方向、且两侧壁为平坦的多个扁平状的制冷剂流通管，该多个制冷剂流通管沿其厚度方向隔开间隔地配置为并列状，在相邻的制冷剂流通管彼此之间形成有间隙，全部间隙中的一部分且多个间隙为供封入有蓄冷材料的蓄冷材料容器配置的第1间隙，剩余间隙中的与第1间隙相邻的间隙为供散热片配置的第2间隙，全部间隙中的除了第1间隙以及第2间隙以外的间隙为仅与第2间隙相邻且供散热片配置的第3间隙，在配置于第1间隙的蓄冷材料容器中的位于热交换芯部的通风方向范围内的部分的、制冷剂流通管的并列方向的两侧壁上，形成有通过使两侧壁变形而向外侧鼓出的多个凸部，且全部凸部的鼓出端壁整体中的至少一部 分与制冷剂流通管的平坦的侧壁钎焊，在压缩机为运转的通常的制冷时，流动在制冷剂流通管内的制冷剂所具有的冷能从制冷剂流通管的单面传递至蓄冷材料容器内的蓄冷材料中而使冷能蓄积在蓄冷材料内，在压缩机为停止时，蓄积在蓄冷材料容器中的蓄冷材料内的冷能从配置在蓄冷材料容器两侧的制冷剂流通管通过而传递至与配置有蓄冷材料容器的第1间隙相邻的第2间隙中所配置的散热片，并从散热片向在第2间隙内流动的空气散热(参照专利文献1)。

另外，为了增加在压缩机运转时蓄积在蓄冷材料内的冷能的量，有效的措施是：在带蓄冷功能的蒸发器的热交换芯部上配置大量的蓄冷材料容器。

然而，在增加蓄冷材料容器的数量时，存在供散热片配置的第2间隙以及第3间隙的数量变少，通气阻力变高的问题。

本发明人发现为了在抑制通气阻力上升的基础上增加蓄积在蓄冷材料内的冷能的量，有效的措施是通过延迟压缩机从运转切换到停止的时间来增加蓄积在封入至蓄冷材料容器的蓄冷材料内的冷能的量，从而完成了本实用新型。

现有技术文献

专利文献1：日本特开第2014-126307号公报

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，解决上述问题，而提供一种能够在抑制通气阻力上升的基础上增加蓄积在蓄冷材料内的冷能的量的车辆用空调装置。

为了实现上述目的，本实用新型由以下的方式构成。

1)一种车辆用空调装置，其具有：压缩机，其将发动机作为驱动源且经由离合机构而与发动机连结；冷凝器，其冷却由压缩机压缩后的制冷剂；减压器，其对由冷凝器冷却后的制冷剂进行减压；带蓄冷功能的蒸发器，其使由减压器减压后的制冷剂蒸发；和温度传感器，其检测带蓄冷功能的蒸发器的温度，所述车辆空调装置基于由温度传 感器检测到的温度而使压缩机运转、停止来控制蒸发器的温度，在带蓄冷功能的蒸发器的热交换芯部上，配置有长度方向朝向上下方向并且宽度方向朝向通风方向、且两侧壁为平坦的多个扁平状的制冷剂流通管，多个所述制冷剂流通管沿其厚度方向隔开间隔地配置为并列状，在相邻的制冷剂流通管彼此之间形成有间隙，全部间隙中的一部分且多个间隙为，供封入有蓄冷材料的蓄冷材料容器配置的第1间隙，剩余间隙中的与第1间隙相邻的间隙为供散热片配置的第2间隙，全部间隙中的除了第1间隙以及第2间隙以外的间隙为，仅与第2间隙相邻且供散热片配置的第3间隙，所述车辆用空调装置的特征在于，

温度传感器以使温度感知部位于带蓄冷功能的蒸发器的全部第2间隙中的1个第2间隙内的方式配置。

2)在上述1)所述的车辆用空调装置中，在蓄冷材料容器中的位于热交换芯部的通风方向范围内的部分的、制冷剂流通管的并列方向的两侧壁上，形成有通过使两侧壁变形而向外侧鼓出的多个凸部，且全部凸部的鼓出端壁整体中的至少一部分与制冷剂流通管的平坦的侧壁钎焊，温度传感器的温度感知部的长度方向朝向通风方向，在与温度传感器的温度感知部位于相同高度位置且与制冷剂流通管的长度方向正交的虚拟截面中，在温度传感器的温度感知部的长度方向范围内存在有至少1个凸部，该至少1个凸部形成在与配置有温度感知部的第2间隙相邻的第1间隙中所配置的蓄冷材料容器的该第2间隙侧的侧壁上，且与制冷剂流通管钎焊。

3)在上述1)或2)所述的车辆用空调装置中，在带蓄冷功能的蒸发器的形成第1间隙的制冷剂流通管上，经由与两侧壁成为一体的分隔壁而设有沿制冷剂流通管的宽度方向并列的多个制冷剂流路，在形成第1间隙的制冷剂流通管中的钎焊有蓄冷材料容器的凸部的鼓出端壁的部分上，存在有制冷剂流通管的至少1个分隔壁。

4)在上述1)～3)中任一项所述的车辆用空调装置中，在带蓄冷功能的蒸发器的相邻的2个第1间隙彼此之间，设有2个第2间隙以及至少1个第3间隙，且相邻的2个第1间隙彼此之间的第2间隙以 及第3间隙的总数为3～7。

5)在上述4)所述的车辆用空调装置中，带蓄冷功能的蒸发器的相邻的2个第1间隙彼此之间的第2间隙以及第3间隙的总数为3。

6)在上述1)～5)中任一项所述的车辆用空调装置中，温度传感器由热敏电阻构成，且安装在配置于第2间隙中的散热片上。

实用新型的效果

根据上述1)～6)的车辆用空调装置，由于温度传感器以使温度感知部位于带蓄冷功能的蒸发器的全部第2间隙中的1个第2间隙内的方式配置，所以能够如下所述地延迟压缩机从运转切换至停止的时间。即，在第1间隙与第2间隙之间的制冷剂流通管内流动的制冷剂所具有的冷能会在降低从第2间隙通过的空气的温度的同时，蓄积在蓄冷材料容器内的蓄冷材料中，因此，从第2间隙通过的空气的温度与从第3间隙通过的空气的温度相比会难以下降。因此，由温度传感器的温度感知部检测到的温度也会难以下降，从而能够延迟压缩机从运转切换至停止的时间。其结果是，能够在不增加蓄冷材料容器的数量而导致通气阻力上升的情况下，增加封入至全部蓄冷材料容器的蓄冷材料内所蓄积的冷能的量。

根据上述2)的车辆用空调装置，由于从在制冷剂流通管内流动的制冷剂通过蓄冷材料容器的凸部的鼓出端壁而传递至蓄冷材料的冷能的量会变大，所以由温度传感器的温度感知部检测到的温度会更加难以下降，从而能够有效地延迟压缩机从运转切换至停止的时间。

根据上述3)的车辆用空调装置，由于在制冷剂流通管内流动的制冷剂的冷能经由制冷剂流通管的分隔壁以及第1间隙侧的侧壁而传递至蓄冷材料容器内的蓄冷材料中，所以从在制冷剂流通管内流程的制冷剂通过蓄冷材料容器的凸部的鼓出端壁而传递至蓄冷材料中的冷能的量会变大。因此，由温度传感器的温度感知部检测到的温度会更加难以下降，从而能够有效地延迟压缩机从运转切换至停止的时间。

附图说明

图1是表示用在本实用新型的车辆用空调装置中的蒸发器的整体构成的局部切缺立体图。

图2是省略了一部分的图1的A-A线剖视图。

附图标记说明

1 带蓄冷功能的蒸发器

2 温度传感器

2a 温度感知部

5 热交换芯部

13 制冷剂流通管

13a 侧壁

15A 第1间隙

15B 第2间隙

15C 第3间隙

16 蓄冷材料容器

17 外散热片

19 制冷剂流路

21 分隔壁

22 容器主体部

22a 侧壁

27 凸部

具体实施方式

以下参照附图来说明本实用新型的实施方式。在以下所述的实施方式中，空气沿着附图中以箭头X所示的方向流动而从蒸发器通过，从而被送入至搭载有车辆用空调装置的车辆的车室内。

在以下的说明中，将从下风侧观察上风侧时的左右(图1的左右)作为左右。

另外，在以下的说明中，“铝”这一术语除了包括纯铝以外，还 包括铝合金。

图1表示用在本实用新型的车辆用空调装置中的蒸发器的整体构成，图2表示其主要部分的构成。另外，车辆用空调装置的构成是公知的，从而省略图示。

车辆用空调装置具有：压缩机，其将发动机作为驱动源且经由离合机构而与发动机连结；冷凝器，其冷却由压缩机压缩后的制冷剂；减压器，其对由冷凝器冷却后的制冷剂进行减压；带蓄冷功能的蒸发器1，其使由减压器减压后的制冷剂蒸发；和温度传感器2，其例如由热敏电阻构成且检测带蓄冷功能的蒸发器1的温度，该车辆用空调装置基于由温度传感器2检测到的温度而使压缩机运转、停止来控制带蓄冷功能的蒸发器1的温度。

如图1以及图2所示，带蓄冷功能的蒸发器1具有：在以将长度方向朝向左右方向的状态沿上下方向隔开间隔地配置的铝制第1集液箱3以及铝制第2集液箱4；和设在两集液箱3、4之间的热交换芯部5。

第1集液箱3具有：位于下风侧的下风侧上集液部6；和位于上风侧且与下风侧上集液部6一体化的上风侧上集液部7。在下风侧上集液部6的左端部上设有制冷剂入口8，且在上风侧上集液部7的左端部上设有制冷剂出口9。第2集液箱4具有：位于下风侧的下风侧下集液部11；和位于上风侧且与下风侧下集液部11一体化的上风侧下集液部12。

在热交换芯部5上，配置有长度方向朝向上下方向并且宽度方向朝向通风方向的多个铝制扁平状的制冷剂流通管13，该多个铝制扁平状制冷剂流通管13沿左右方向(制冷剂流通管13的厚度方向)隔开间隔地配置为并列状。在此，沿左右方向隔开间隔地配置有由沿通风方向隔开间隔地配置的2个制冷剂流通管13构成的多个管组14，且在由沿通风方向并列的2个制冷剂流通管13构成的管组14的相邻的管组彼此之间形成有间隙15A、15B、15C。下风侧的制冷剂流通管13的上端部与下风侧上集液部6连接，并且下风侧的制冷剂流通管 13的下端部与下风侧下集液部11连接。此外，上风侧的制冷剂流通管13的上端部与上风侧上集液部7连接，并且上风侧的制冷剂流通管13的下端部与上风侧下集液部12连接。

在热交换芯部5的全部间隙15A、15B、15C中的一部分且多个间隙15A中，以跨着构成各管组14的两制冷剂流通管13的方式配置有封入了蓄冷材料的铝制蓄冷材料容器16，并使其与两制冷剂流通管13钎焊。

在热交换芯部5的全部间隙15A、15B、15C中的剩余的间隙15B、15C中，以跨着构成各管组14的两制冷剂流通管13的方式配置有波纹状的外散热片17，并使其与两制冷剂流通管13钎焊，该波纹状的外散热片17由在两面具有钎焊材料层的铝硬钎焊片构成，且由沿着通风方向延伸的波峰部、沿着通风方向延伸的波谷部以及将波峰部和波谷部连结的连结部构成。此外，在左右两端的制冷剂流通管13的管组14的外侧也配置有由在两面具有钎焊材料层的铝硬钎焊片构成的外散热片17并使其与两制冷剂流通管13钎焊，且在左右两端的外散热片17的外侧上还配置有铝制侧板18并使其与外散热片17钎焊。

在此，热交换芯部5的全部间隙15A、15B、15C中的配置有蓄冷材料容器16的间隙15A是第1间隙，剩余间隙15B、15C中的与第1间隙15A相邻的间隙是第2间隙15B，全部间隙15A、15B、15C中的除了第1间隙15A以及第2间隙15B以外的间隙是仅与第2间隙15B相邻的第3间隙。即，在相邻的2个第1间隙15A彼此之间设有2个第2间隙15B和至少1个第3间隙15C。优选为，相邻的2个第1间隙15A彼此之间的第2间隙15B以及第3间隙15C的总数为3～7。该总数在本实施方式中为3。

在图1以及图2所示的带蓄冷功能的蒸发器1的情况下，制冷剂从制冷剂入口8通过而进入至蒸发器1的下风侧上集液部6内，且从全部制冷剂流通管13通过而从上风侧上集液部7的制冷剂出口9流出。

制冷剂流通管13的两侧壁13a中的除了靠近通风方向两端的部 分以外的大部分为平坦的。此外，在制冷剂流通管13上，经由与两侧壁13a成为一体的分隔壁21而设有沿制冷剂流通管13的宽度方向(通风方向)并列的多个制冷剂流路19。

蓄冷材料容器16为将长度方向朝向上下方向并且宽度方向朝向通风方向的大致纵长方形的扁平中空状，由容器主体部22和外侧鼓出部23构成，其中，该容器主体部22位于热交换芯部5的通风方向的范围内，即位于下风侧制冷剂流通管13的下风侧端部与上风侧制冷剂流通管13的上风侧端部之间的部分内，且与各管组14的2个制冷剂流通管13钎焊，该外侧鼓出部23以仅与容器主体部22的下风侧缘部的一部分、在此仅与上部相连，并且与外散热片17的下风侧端部相比向下风侧鼓出的方式设置。外侧鼓出部23由从蓄冷材料容器16的上端稍微降低的部分起设在规定长度的范围内。在蓄冷材料容器16的容器主体部22内，在上下方向的大致整体范围内配置有错位(offset)状的铝制内散热片29。

蓄冷材料容器16由2张大致纵长方形状的铝制容器构成板24、25构成，该铝制容器构成板24、25是对在两面具有钎焊材料层的铝硬钎焊片实施冲压加工而形成的，且使具有固定宽度的周缘的带状部彼此相互钎焊。在蓄冷材料容器16上，通过使两容器构成板24、25的除了上述周缘带状部以外的部分向外侧鼓出，而在从容器主体部22至外侧鼓出部23的范围内形成有中空状的蓄冷材料封入部26，且在蓄冷材料封入部26内封入有蓄冷材料。

在蓄冷材料容器16的容器主体部22的左右两侧壁22a的外表面上，通过使左右两侧壁22a变形而分别形成有从上端向着下端逐渐变低的多个凸部27。虽然省略了图示，但在相邻的2个凸部27之间，形成有上下两端开口的冷凝水排水路28。左侧壁22a的凸部27以及冷凝水排水路28、和右侧壁22a的凸部27以及冷凝水排水路28以一部分重复但在整体上不重复的方式在同一水平面内沿通风方向错开地设置。另外，在冷凝水排水路26内也流动有少量的空气。全部凸部27的鼓出端壁中的至少一部分与第1间隙15A的左右两侧的制冷 剂流通管13的平坦的侧壁13a钎焊。此外，在第1间隙15A的左右两侧的制冷剂流通管13中的钎焊有凸部27的鼓出端壁的部分上存在有至少1个分隔壁21。

作为向蓄冷材料容器16内填充的蓄冷材料，而使用凝固点调整为5～10℃左右的石蜡类潜热蓄冷材料。具体来说，使用正十五烷、正十四烷等。蓄冷材料利用设在外侧鼓出部23上的注入部而注入至蓄冷材料容器16内。注入部在蓄冷材料注入至蓄热材容器22内之后被密封。

温度传感器2例如由热敏电阻构成，以使温度感知部2a位于带蓄冷功能的蒸发器1的全部第2间隙15B中的1个第2间隙15B内的方式配置，并安装在外散热片17的相邻的连结部彼此之间。温度传感器2的温度感知部2a的长度方向朝向通风方向。如图2所示，在与温度传感器2的温度感知部2a位于相同高度位置、且与制冷剂流通管13的长度方向正交的虚拟截面中，在温度传感器2的温度感知部2a的长度方向的范围内存在有至少1个凸部27、在此为1个凸部27，其中，该至少1个凸部27形成在与配置有温度感知部2a的第2间隙15B相邻的第1间隙15A中所配置的蓄冷材料容器16的该第2间隙侧的侧壁上，在此形成在左侧壁22a上，且与制冷剂流通管13钎焊。而且，当由温度传感器2检测到的温度降低至停止侧目标温度以下时，使离合机构为切断状态而使压缩机停止，当由该温度传感器2检测到的温度上升至与停止侧目标温度相比仅高出规定温度的运转侧目标温度时，使离合机构为连接状态而使压缩机恢复到工作状态。

在上述的车辆用空调装置中，在使压缩机工作的情况下，由压缩机压缩且从冷凝器以及膨胀阀通过的低压的气液混相的双相制冷剂从制冷剂入口8通过而进入至带蓄冷功能的蒸发器1的下风侧上集液部6内，且从全部制冷剂流通管13通过而从上风侧上集液部7的制冷剂出口9流出。而且，制冷剂在流动于制冷剂流通管13内的期间内与从第2间隙15B以及第3间隙15C通过的空气进行热交换，制冷剂成为气相流出。

在压缩机的工作时，在制冷剂流通管13内流动的制冷剂所具有的冷能经由设在蓄冷材料容器16的容器主体部22的左右两侧壁22上的凸部27的鼓出端壁而直接传递至蓄冷材料容器16内的蓄冷材料中，并且从凸部27的鼓出端壁经由左右两侧壁22a中的未与制冷剂流通管13钎焊的部分以及内散热片29而传递至蓄冷材料容器16内的蓄冷材料的整体，从而使冷能蓄积在蓄冷材料内。

此外，在压缩机的工作时，在蓄冷材料容器16的表面会产生冷凝水，该冷凝水会进入至冷凝水排水路28内，并因表面张力而沿着冷凝水排水路28的两侧的凸部27蓄留在冷凝水排水路28内。当蓄留的冷凝水变多时，作用于所蓄留的冷凝水的重力变得比表面张力大，从而使冷凝水在冷凝水排水路26内流下，且向下方排水。

当由温度传感器2检测到的温度下降至停止侧目标温度以下时，使离合机构为切断状态而使压缩机停止。但是，由于在第1间隙15A与第2间隙15B之间的制冷剂流通管13内流动的制冷剂所具有的冷能使从第2间隙通过的空气的温度降低，并且蓄积在蓄冷材料容器16内的蓄冷材料中，所以从第2间隙15B通过的空气的温度与从第3间隙15C通过的空气的温度相比难以下降。尤其是，由于在制冷剂流通管13内流动的制冷剂的冷能从制冷剂流通管13的分隔壁21以及第1间隙15A侧的侧壁13a通过，并且从蓄冷材料容器16的凸部27的鼓出端壁通过而传递至蓄冷材料中，所以从在制冷剂流通管13内流动的制冷剂传递至蓄冷材料容器16的蓄冷材料中的冷能的量会比较多。因此，由温度传感器2的温度感知部2a检测到的温度也会难以下降，从而能够延迟压缩机从运转切换至停止的时间。其结果是，能够增加在封入至全部蓄冷材料容器16中的蓄冷材料所蓄积的冷能的量。

在压缩机的停止时，蓄冷材料容器16内的蓄冷材料所蓄积的冷能经由设在蓄冷材料容器16的容器主体部22的左右两侧壁22a上的凸部27的鼓出端壁而直接传递至制冷剂流通管13，并且从内散热片29经由左右两侧壁22a中的未与制冷剂流通管13钎焊的部分以及凸部27的鼓出端壁而传递至制冷剂流通管13，而且从制冷剂流通管13 通过而传递至配置在第2间隙15B中的外散热片17上。传递至外散热片17的冷能传递至从第2间隙15B通过的空气中。因此，即使从蒸发器1通过的风的温度上升，但由于该风被冷却，所以也能够防止制冷能力的急剧下降。

工业实用性

本实用新型的车辆用空调装置适用于能够抑制在压缩机的运转时以及停止时向车室内吹送的空气的温度差变大的汽车。