特許 6571047 内部熱交換器及びそれを備える車両用空調装置の冷凍サイクル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6571047

(24)【登録日】2019年8月16日

(45)【発行日】2019年9月4日

(54)【発明の名称】内部熱交換器及びそれを備える車両用空調装置の冷凍サイクル

(51)【国際特許分類】

   B60H 1/32 20060101AFI20190826BHJP

【ＦＩ】

   B60H1/32 613B

   B60H1/32 613Z

【請求項の数】3

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2016-123040(P2016-123040)

(22)【出願日】2016年6月21日

(65)【公開番号】特開2017-226295(P2017-226295A)

(43)【公開日】2017年12月28日

【審査請求日】2018年7月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】500309126

【氏名又は名称】株式会社ヴァレオジャパン

(74)【代理人】

【識別番号】100115794

【弁理士】

【氏名又は名称】今下 勝博

(74)【代理人】

【識別番号】100119677

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 賢治

(72)【発明者】

【氏名】荒木 大助

(72)【発明者】

【氏名】江藤 仁久

(72)【発明者】

【氏名】長野 秀樹

(72)【発明者】

【氏名】林 直人

【審査官】 田中 一正

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２４９４９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１０９４２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０２１２３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３０５９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｈ １／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧縮機と凝縮器と膨張装置と蒸発器とを有する車両用空調装置の冷凍サイクルに装備される内部熱交換器において、
板状部材を積層して構成され、前記凝縮器から前記膨張装置へ導かれる冷媒が流れる第１熱交換路と前記蒸発器から前記圧縮機へ導かれる前記冷媒が流れる第２熱交換路との間で前記冷媒の熱交換を行う熱交換部と、
前記凝縮器から前記第１熱交換路へ導かれる前記冷媒が流れる第１流入路及び前記第２熱交換路から前記圧縮機へ導かれる前記冷媒が流れる第１流出路が通る冷媒出入口部と、
前記第１熱交換路から前記膨張装置へ導かれる前記冷媒が流れる第２流出路及び前記膨張装置から前記第２熱交換路へ導かれる前記冷媒が流れる第２流入路が通る膨張装置接続部と、を備え、
前記膨張装置接続部が、第１ねじ通し部を有し、
前記内部熱交換器は、ねじ頭部とねじ軸部とを有する固定部材によって前記膨張装置に着脱可能に固定され、
前記ねじ軸部は、前記第１ねじ通し部に挿通されるとともに、前記膨張装置に設けられた第４ねじ通し部に挿し込まれ、
前記冷媒出入口部は、前記熱交換部の一方側の表面に配置された前記板状部材に固定され、
前記膨張装置接続部は、前記熱交換部の他方側の表面に配置された前記板状部材に固定され、
前記冷媒出入口部と前記膨張装置接続部とは、前記熱交換部を挟んで背中合わせに配置され、
前記冷媒出入口部が、前記第１ねじ通し部に対して同一直線上となる位置に第２ねじ通し部を有し、
前記熱交換部は、前記第２ねじ通し部と前記第１ねじ通し部との間に第３ねじ通し部を有し、
前記ねじ軸部は、前記第２ねじ通し部及び前記第３ねじ通し部に挿通され、
前記熱交換部は、前記板状部材の積層方向に延在する溝部を有し、
前記第３ねじ通し部は、前記溝部内の空間であることを特徴とする内部熱交換器。

【請求項2】

前記熱交換部は、前記板状部材の積層方向における前記熱交換部の両表層部分を、該両表層部分に挟まれた内層部分に対して同じ方向にそれぞれ突出させた突出部を有し、
該突出部のうち一方の突出部には、前記冷媒出入口部が固定され、他方の突出部には、前記膨張装置接続部が固定され、
前記膨張装置接続部が固定された前記突出部は、前記第１ねじ通し部につながる第１経路を有し、
前記冷媒出入口部が固定された前記突出部は、前記第２ねじ通し部につながる第２経路を有し、
前記第３ねじ通し部は、前記第１経路内の空間、前記第２経路内の空間、及び前記第１経路と前記第２経路との間の空間からなることを特徴とする請求項１に記載の内部熱交換器。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の内部熱交換器を備えることを特徴とする車両用空調装置の冷凍サイクル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、内部熱交換器及びそれを備える車両用空調装置の冷凍サイクルに関する。

【背景技術】

【0002】

冷凍サイクルの冷却能力を向上する手段として、凝縮器から膨張装置に向かう相対的に高温の冷媒と、蒸発器から圧縮機に向かう相対的に低温の冷媒との熱を交換する内部熱交換器を、冷凍サイクルに配置する構成が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。特許文献１は、内部熱交換器１７を空調ユニット３０の近傍に設け、この空調ユニット３０とともに車室内（ダッシュパネル３よりも室内側）に配置した構成を開示している。特許文献１の内部熱交換器は、いわゆる二重管と呼ばれる管状の構造であり、熱交換の効率が悪いという問題があった。一方、プレートを積層する構成の内部熱交換器が知られている（例えば、特許文献２を参照。）。このプレート積層式内部熱交換器は、二重管式内部熱交換器と比べて熱交換の効率が良い。

【0003】

ところで、車両用空調装置の冷凍サイクルに用いられる膨張装置は、断熱膨張させた冷媒を直ちに蒸発器に流入させるために、一般に蒸発器の近傍に配置される（例えば、特許文献３を参照。）。また、膨張装置は、故障による交換が求められる部品でもある。特許文献３には、例えば、膨張装置１は空調ユニット３０の近傍に配置されること、膨張装置１は交換が求められるものでダッシュパネルＤに設けられた配管貫通開口部１６を通過させてエンジンルームＥ側に取り外し可能とされることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７−０５５５５３号公報

【特許文献2】特開２００７−１３９２８８号公報

【特許文献3】特開２００７−１１８６５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ここで、特許文献１の空調ユニットに、特許文献２のプレート積層式内部熱交換器を用いた構成を想定することができる。そして、この想定される空調ユニットには、当然に、膨張装置が備えられる。このとき、膨張装置は、必ず、内部熱交換器と蒸発器との間の冷媒流路に配置される。また、内部熱交換器は、車室内に配置される。このため、ダッシュパネルと膨張装置との間には内部熱交換器が配置されることとなる。したがって、特許文献１，２の組合せから想定される空調ユニットでは、特許文献３のように、膨張装置をダッシュパネルの近傍に配置することが極めて困難となる。

【0006】

しかしながら、膨張装置は、故障による交換が求められる部品である。このため、膨張装置をエンジンルーム側から交換可能とすることで、空調装置及びグローブボックスなどが配置されて作業空間の確保が困難な車室内側からの交換によらない作業性の確保が強く求められる。これまで、車室内に内部熱交換器が配置された冷凍サイクルに関し、膨張装置の交換作業について言及した文献は知られていない。内部熱交換器を備える冷凍サイクルに用いられる膨張装置を交換するにあたって、エンジンルーム側から作業する場合、内部熱交換器と膨張装置との取外しを行って、膨張装置よりも外形形状の大きな内部熱交換器を取り除くことが必要である。

【0007】

本開示は、ダッシュパネルに設けた貫通孔を介してエンジンルーム側から膨張装置の着脱作業を可能とする内部熱交換器及びそれを備える車両用空調装置の冷凍サイクルを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る内部熱交換器は、圧縮機と凝縮器と膨張装置と蒸発器とを有する車両用空調装置の冷凍サイクルに装備される内部熱交換器において、板状部材を積層して構成され、前記凝縮器から前記膨張装置へ導かれる冷媒が流れる第１熱交換路と前記蒸発器から前記圧縮機へ導かれる前記冷媒が流れる第２熱交換路との間で前記冷媒の熱交換を行う熱交換部と、前記凝縮器から前記第１熱交換路へ導かれる前記冷媒が流れる第１流入路及び前記第２熱交換路から前記圧縮機へ導かれる前記冷媒が流れる第１流出路が通る冷媒出入口部と、前記第１熱交換路から前記膨張装置へ導かれる前記冷媒が流れる第２流出路及び前記膨張装置から前記第２熱交換路へ導かれる前記冷媒が流れる第２流入路が通る膨張装置接続部と、を備え、前記膨張装置接続部が、第１ねじ通し部を有し、前記内部熱交換器は、ねじ頭部とねじ軸部とを有する固定部材によって前記膨張装置に着脱可能に固定され、前記ねじ軸部は、前記第１ねじ通し部に挿通されるとともに、前記膨張装置に設けられた第４ねじ通し部に挿し込まれ、前記冷媒出入口部は、前記熱交換部の一方側の表面に配置された前記板状部材に固定され、前記膨張装置接続部は、前記熱交換部の他方側の表面に配置された前記板状部材に固定され、前記冷媒出入口部と前記膨張装置接続部とは、前記熱交換部を挟んで背中合わせに配置され、前記冷媒出入口部が、前記第１ねじ通し部に対して同一直線上となる位置に第２ねじ通し部を有し、前記熱交換部は、前記第２ねじ通し部と前記第１ねじ通し部との間に第３ねじ通し部を有し、前記ねじ軸部は、前記第２ねじ通し部及び前記第３ねじ通し部に挿通され、前記熱交換部は、前記板状部材の積層方向に延在する溝部を有し、前記第３ねじ通し部は、前記溝部内の空間であることを特徴とする。前記冷媒出入口部は、前記熱交換部の一方側の表面に配置された前記板状部材に固定され、前記膨張装置接続部は、前記熱交換部の他方側の表面に配置された前記板状部材に固定され、前記冷媒出入口部と前記膨張装置接続部とは、前記熱交換部を挟んで背中合わせに配置され、前記冷媒出入口部が、前記第１ねじ通し部に対して同一直線上となる位置に第２ねじ通し部を有し、前記熱交換部は、前記第２ねじ通し部と前記第１ねじ通し部との間に第３ねじ通し部を有し、前記ねじ軸部は、前記第２ねじ通し部及び前記第３ねじ通し部に挿通されることによって、膨張装置の着脱作業をより簡易に行うことができる。また、前記熱交換部は、前記板状部材の積層方向に延在する溝部を有し、前記第３ねじ通し部は、前記溝部内の空間であることによって、固定部材の締め付けによる熱交換部の変形が起こりにくい。

【0011】

本発明に係る内部熱交換器では、前記熱交換部は、前記板状部材の積層方向における前記熱交換部の両表層部分を、該両表層部分に挟まれた内層部分に対して同じ方向にそれぞれ突出させた突出部を有し、該突出部のうち一方の突出部には、前記冷媒出入口部が固定され、他方の突出部には、前記膨張装置接続部が固定され、前記膨張装置接続部が固定された前記突出部は、前記第１ねじ通し部につながる第１経路を有し、前記冷媒出入口部が固定された前記突出部は、前記第２ねじ通し部につながる第２経路を有し、前記第３ねじ通し部は、前記第１経路内の空間、前記第２経路内の空間、及び前記第１経路と前記第２経路との間の空間からなることが好ましい。熱交換部の構造がより簡単で生産性に優れる。

【0018】

本発明に係る車両用空調装置の冷凍サイクルは、本発明に係る内部熱交換器を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0019】

本開示によれば、ダッシュパネルに設けた貫通孔を介してエンジンルーム側から膨張装置の着脱作業を可能とする内部熱交換器及びそれを備える車両用空調装置の冷凍サイクルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本実施形態に係る内部熱交換器を備える冷凍サイクルの一例を示すシステム図である。

【図2】本実施形態に係る内部熱交換器の第一例と膨張装置との接続構造を示す分解斜視図である。

【図3】本実施形態に係る内部熱交換器の第二例と膨張装置との接続構造を示す分解斜視図である。

【図4】本実施形態に係る内部熱交換器の第三例を示す斜視図である。

【図5】本実施形態に係る内部熱交換器の第四例と膨張装置との接続構造を示す分解斜視図である。

【図6】第四例の内部熱交換器の変形例を示す側面図である。

【図7】本実施形態に係る内部熱交換器の第五例と膨張装置との接続構造を示す分解斜視図である。

【図8】冷媒出入口部又は膨張装置接続部の変形例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、添付の図面を参照して本発明の一態様を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。本発明の効果を奏する限り、種々の形態変更をしてもよい。

【0022】

本実施形態に係る内部熱交換器１００は、図１又は図２に示すように、圧縮機２と凝縮器３と膨張装置４と蒸発器５とを有する車両用空調装置の冷凍サイクル１に装備される内部熱交換器において、板状部材を積層して構成され、凝縮器３から膨張装置４へ導かれる冷媒が流れる第１熱交換路１１１と蒸発器５から圧縮機２へ導かれる冷媒が流れる第２熱交換路１１２との間で冷媒の熱交換を行う熱交換部１１０と、凝縮器３から第１熱交換路１１１へ導かれる冷媒が流れる第１流入路１２１及び第２熱交換路１１２から圧縮機２へ導かれる冷媒が流れる第１流出路１２２が通る冷媒出入口部１２０と、第１熱交換路１１１から膨張装置４へ導かれる冷媒が流れる第２流出路１３２及び膨張装置４から第２熱交換路１１２へ導かれる冷媒が流れる第２流入路１３１が通る膨張装置接続部１３０と、を備え、膨張装置接続部１３０が、第１ねじ通し部１３３を有し、内部熱交換器１００は、ねじ頭部１４１とねじ軸部１４２とを有する固定部材１４０によって膨張装置４に着脱可能に固定され、ねじ軸部１４２は、第１ねじ通し部１３３に挿通されるとともに、膨張装置４に設けられた第４ねじ通し部４１に挿し込まれる。

【0023】

圧縮機２は、エンジン（図示せず）からの駆動力を受けて、又は電力によって駆動するモータ（図示せず）の駆動力を受けて、低温低圧の気化状態の冷媒を圧縮して、高温高圧の気化状態の冷媒にする。圧縮機２は、固定容量型であるか、又は可変容量型であってもよい。

【0024】

凝縮器３は、一般的に車両の先端部（前方）のエンジンルーム内でラジエータの前面に配置される。凝縮器３は、熱交換器であり、圧縮機２から吐出された高温高圧の気化状態の冷媒を、フロントグリルなどの車両の前面部に設けられたグリル開口部（不図示）から導入される車両前方の外気によって冷却し、高温高圧の液化状態の冷媒にする。グリル開口部から導入される外気は、車両の走行若しくは冷却ファン（不図示）の稼働のいずれか一方又は両方によって生成される。

【0025】

膨張装置４は、凝縮器３で凝縮された冷媒を、絞り作用によって減圧・膨張させて、低温低圧の霧状の冷媒（気液混合状の冷媒）とするとともに、冷媒の流量の調整を行う。

【0026】

膨張装置４は、図２に示すように、第４ねじ通し部４１と、蒸発器５に流入される冷媒が流れる流路４２と、蒸発器５から流出された冷媒が流れる流路４３とを有する。第４ねじ通し部４１は、蒸発器５から流出された冷媒が流れる流路４３と略平行に設けられることが好ましい。ここで、略平行とは、第４ねじ通し部４１と流路４３とが、交差せずに並列することをいう。第４ねじ通し部４１は、膨張装置４に固定部材１４０を通すための障害物のない空間であり、例えば、図２に示すように管状の孔であるか、Ｕ字若しくはＶ字などの溝（不図示）であるか、又は固定部材１４０が螺合される有底のねじ穴（不図示）であってもよい。

【0027】

膨張装置４の流路４２，４３には、それぞれ配管６３，６４が接続される。配管６３，６４は、例えば、ジョイント部７２によって、膨張装置４に取り付けられる。配管６３，６４は、ジョイント部７２の膨張装置４側となる表面から突出する嵌合部６３ａ，６４ａを有することが好ましい。嵌合部６３ａ，６４ａには、外周面にＯリング（不図示）が取り付けられることが好ましい。そして、嵌合部６３ａ，６４ａを流路４２，４３にそれぞれ軽圧入することによって、配管６３，６４を膨張装置４に取り付けることができる。

【0028】

蒸発器５は、熱交換器であり、膨張装置４で気液混合状となった冷媒を気化させ、そのときの蒸発熱によって蒸発器５を通過する送風空気を冷却除湿する。

【0029】

内部熱交換器１００は、熱交換部１１０と、冷媒出入口部１２０と、膨張装置接続部１３０とを有する。

【0030】

熱交換部１１０は、所定形状にプレスされた板状部材１０１をその厚さ方向に複数枚積層させて、第１熱交換路１１１と第２熱交換路１１２とを、交互に並列した積層構造を有する。このような積層構造を有する内部熱交換器１００は、プレート積層式内部熱交換器又はプレートタイプの内部熱交換器と呼ばれることもある。第１熱交換路１１１には、相対的に高温の冷媒が流れ、第２熱交換路１１２には、相対的に低温の冷媒が流れる。熱交換部１１０では、第１熱交換路１１１と第２熱交換路１１２との間で冷媒の熱交換が行われる。

【0031】

冷媒出入口部１２０は、熱交換部１１０に配管６２，６５を接続するための接続部である。第１流入路１２１は、配管６２と第１熱交換路１１１との間の冷媒流路である。第１流出路１２２は、第２熱交換路１１２と配管６５との間の冷媒流路である。

【0032】

配管６２，６５は、例えば、ジョイント部７１によって、冷媒出入口部１２０に取り付けられる。配管６２，６５は、ジョイント部７１の熱交換器１００側となる表面から突出する嵌合部６２ａ，６５ａを有することが好ましい。嵌合部６２ａ，６５ａには、外周面にＯリング（不図示）が取り付けられることが好ましい。そして、嵌合部６２ａ，６５ａを第１流入路１２１又は第１流出路１２２にそれぞれ軽圧入することによって、配管６２，６５を冷媒出入口部１２０に取り付けることができる。

【0033】

膨張装置接続部１３０は、熱交換部１１０に膨張装置４を接続するための接続部である。第２流出路１３２は、第１熱交換路１１１と膨張装置４の流路４２との間の冷媒流路である。第２流入路１３１は、膨張装置４の流路４３と第２熱交換路１１２との間の冷媒流路である。

【0034】

第２流出路１３２及び第２流入路１３１は、膨張装置接続部１３０の膨張装置４側となる表面から突出する嵌合部１３２ａ，１３１ａを有することが好ましい。嵌合部１３２ａ，１３１ａには、外周面にＯリング（不図示）が取り付けられることが好ましい。そして、嵌合部１３２ａ，１３１ａを膨張装置４の流路４２，４３にそれぞれ軽圧入することによって、膨張装置接続部１３０を膨張装置４に取り付けることができる。本発明は、図２に示すように膨張装置接続部１３０を膨張装置４に直接的に接続する形態に限定されず、第２流出路１３２と流路４２との間、及び流路４３と第２流入路１３１との間に、それぞれ配管を介在（不図示）させてもよい。

【0035】

第１ねじ通し部１３３は、膨張装置接続部１３０に固定部材１４０を通すための障害物のない空間であり、例えば、図２に示す管状の孔、図８に示すＵ字状の溝又はＶ字状の溝（不図示）である。

【0036】

固定部材１４０は、内部熱交換器１００を膨張装置４に着脱可能に固定するためのねじ状部材であり、例えば、ボルトである。ねじ頭部１４１の頂面には、工具で回すための穴１４１ａ又は溝（不図示）が設けられていることが好ましい。あるいは、ねじ頭部１４１の周囲を六角形（不図示）などとして、工具で回すことを可能とされることが好ましい。ねじ軸部１４２の一部又は全体には、ねじ溝１４２ａが切られていることが好ましい。

【0037】

ねじ軸部１４２は、第１ねじ通し部１３３に挿通されるとともに、膨張装置４に設けられた第４ねじ通し部４１に挿し込まれる。ねじ軸部１４２は、第４ねじ通し部４１を貫通して、ジョイント部７２に設けた第６ねじ通し部７２ａに挿し込まれ、第６ねじ通し部７２ａの内周面に設けられたねじ溝に螺合する。または、ねじ軸部１４２は、第４ねじ通し部４１内に設けられた溝に螺合してもよい。

【0038】

本実施形態に係る車両用空調装置の冷凍サイクル１は、本実施形態に係る内部熱交換器１００を備える。冷凍サイクル１は、図１に示すように、圧縮機２と凝縮器３と膨張装置４と蒸発器５とを配管６１〜６５で接続した閉回路を有し、閉回路の内部を冷媒が循環する。内部熱交換器１００は、閉回路上に配置される。冷媒は、例えば、Ｒ１３４ａなどのフロン系物質、ＨＦＯ−１２３４ｙｆ、又は二酸化炭素である。冷凍サイクル１は、内部を循環する冷媒がフロン系物質の場合、凝縮器３の内部、又は凝縮器３と内部熱交換器１００との間に、気体状の冷媒と液体状の冷媒とを分離するとともに、冷媒の一部を貯留するリキッドタンク（不図示）を備える。冷凍サイクル１は、内部を循環する冷媒が二酸化炭素の場合、蒸発器５と圧縮機２との間に、冷媒の一部を貯留するアキュムレータ（不図示）を備える。より好ましくは、内部熱交換器１００と圧縮機２との間に、アキュムレータ（不図示）を備える。

【0039】

配管６１は、圧縮機２の出口部と凝縮器３の入口部とを直接的又は間接的に接続する。配管６２は、凝縮器３の出口部と第１流入路１２１の入口部とを直接的又は間接的に接続する。配管６３は、膨張装置４の出口部と蒸発器５の入口部とを直接的又は間接的に接続する。配管６４は、蒸発器５の出口部と第２流入路１３１の入口部とを直接的又は間接的に接続する。配管６５は、第１流出路１２２の出口部と圧縮機２の入口部とを直接的又は間接的に接続する。

【0040】

冷凍サイクル１の構成要素のうち、圧縮機２及び凝縮器３がエンジンルームＥ内に配置され、内部熱交換器１００、膨張装置４及び蒸発器５が車室Ｒ内に配置される。エンジンルームＥと車室Ｒとは、ダッシュパネルＤで区画される。車室Ｒ内には、ＨＶＡＣユニット（不図示）が配置される。ＨＶＡＣユニットは、ブロワ（不図示）、膨張装置４、蒸発器５、エアミックスドア（不図示）及びヒータコア（不図示）などを有し、車室Ｒ内に空調風を吹き出す。なお、ダッシュパネルＤは、ファイアウォール又はトーボードと呼ばれることもある。

【0041】

ダッシュパネルＤは、貫通孔９１を有する。貫通孔９１は、膨張装置４を出し入れ可能な大きさを有する。貫通孔９１は、エンジンルームＥ内に配置される機器（例えば、圧縮機２又は凝縮器３）と車室Ｒ内に配置される機器（例えば、内部熱交換器１００）とを接続させるための開口であるとともに、膨張装置４を出し入れするための開口である。車室Ｒ内において、ダッシュパネルＤの近傍には内部熱交換器１００が配置される。貫通孔９１をエンジンルームＥ側から正面視したとき、内部熱交換器１００は、貫通孔９１の開口縁で囲まれた領域内に冷媒出入口部１２０が存在するように配置されることが好ましい。

【0042】

本実施形態に係る内部熱交換器は、膨張装置４への固定態様によって、第一例〜第五例の内部熱交換器１００，２００，３００，４００，５００を包含する。各例の内部熱交換器について説明する。

【0043】

第一例の内部熱交換器１００について図２を参照しながら説明する。第一例の内部熱交換器１００では、冷媒出入口部１２０は、熱交換部１１０の一方側の表面に配置された板状部材１０１ｂに固定され、膨張装置接続部１３０は、熱交換部１１０の他方側の表面に配置された板状部材１０１ａに固定され、冷媒出入口部１２０と膨張装置接続部１３０とは、熱交換部１１０を挟んで背中合わせに配置され、冷媒出入口部１２０が、第１ねじ通し部１３３に対して同一直線上となる位置に第２ねじ通し部１２３を有し、熱交換部１１０は、第２ねじ通し部１２３と第１ねじ通し部１３３との間に第３ねじ通し部１１３ａを有し、ねじ軸部１４２は、第２ねじ通し部１２３及び第３ねじ通し部１１３ａに挿通されることが好ましい。

【0044】

冷媒出入口部１２０及び膨張装置接続部１３０は、それぞれ、板状部材１０１ｂ，１０１ａに、例えばろう付けで接合される。

【0045】

第２ねじ通し部１２３は、冷媒出入口部１２０に固定部材１４０を通すための障害物のない空間であり、例えば、図２に示す管状の孔、図８に示すＵ字状の溝又はＶ字状の溝（不図示）である。

【0046】

第３ねじ通し部１１３ａは、熱交換部１１０に固定部材１４０を通すための障害物のない空間である。第一例の内部熱交換器１００では、熱交換部１１０は、板状部材１０１の積層方向（Ｘ−Ｘ´方向）に延在する溝部１１３を有し、第３ねじ通し部１１３ａは、溝部１１３内の空間であることが好ましい。

【0047】

溝部１１３は、例えば、図２に示すＵ字状の溝又はＶ字状の溝（不図示）である。第３ねじ通し部１１３ａを溝状とすることで、第３ねじ通し部１１３ａの両脇に板状部材１０１の積層構造があるため、固定部材１４０による締付け力が及ぶ部分の強度が確保される。このため、固定部材１４０の締め付けによる熱交換部の変形が起こりにくい。溝部１１３は、切欠きを有する板状部材１０１を、切欠きが重なるように積層させることによって形成される。

【0048】

第一例の内部熱交換器１００を備える冷凍サイクル１における膨張装置４の組み付け手順の一例について説明する。組み付け作業は、エンジンルームＥ側から行われる。まず、膨張装置４の流路４２，４３が嵌合部６３ａ，６４ａに嵌合されることで、膨張装置４がジョイント部７２に取り付けられる。次いで、膨張装置接続部１３０の嵌合部１３２ａ，１３１ａが膨張装置４の流路４２，４３に嵌合されることで、内部熱交換器１００が膨張装置４に取り付けられる。次いで、嵌合部６２ａ，６５ａが第１流入路１２１及び第１流出路１２２に嵌合されることで、ジョイント部７１が内部熱交換器１００に取り付けられる。最後に、固定部材１４０のねじ軸部１４２が、ジョイント部７１に設けた第５ねじ通し部７１ａ、第２ねじ通し部１２３、第３ねじ通し部１１３ａ、第１ねじ通し部１３３及び第４ねじ通し部４１に挿通され、第６ねじ通し部７２ａの内周面に設けられたねじ溝に螺合される。このとき、ねじ頭部１４１は、第５ねじ通し部７１ａの開口縁に係止される。

【0049】

第一例の内部熱交換器１００を備える冷凍サイクル１における膨張装置４の取り外し手順の一例について説明する。取り外し作業は、エンジンルームＥ側から行われる。まず、固定部材１４０が外される。次いで、嵌合部６２ａ，６５ａを第１流入路１２１及び第１流出路１２２から引き抜き、内部熱交換器１００からジョイント部７１を外す。次いで、内部熱交換器１００をエンジンルームＥ側に引っ張ることで、膨張装置接続部１３０の嵌合部１３２ａ，１３１ａを膨張装置４の流路４２，４３から引き抜き、膨張装置４から内部熱交換器１００を外す。次いで、内部熱交換器１００の位置を上下左右のいずれかにずらして、膨張装置４をエンジンルームＥ側から見える状態にする。最後に、膨張装置４をエンジンルームＥ側に引っ張ることで、嵌合部６３ａ，６４ａに嵌合された膨張装置４の流路４２，４３を開放し、ジョイント部７２から膨張装置４を外す。

【0050】

第一例の内部熱交換器１００によれば、次のような効果が得られる。まず、膨張装置４の組み付け及び取り外し作業を、エンジンルームＥ側から行うことが出来る。そして、１本の固定部材１４０で、ジョイント部７１、内部熱交換器１００、膨張装置４及びジョイント部７２を固定することができるから、膨張装置４の着脱作業を１本の固定部材１４０を着脱するだけのより簡易な手順で行うことができる。

【0051】

冷凍サイクル１では、固定部材１４０が外されたとき、膨張装置４の落下を防止する工夫がなされていることが好ましい。膨張装置４の落下防止のための工夫は、例えば、図２に示すように、膨張装置４のジョイント部７２への取り付け構造が、膨張装置４の流路４２，４３が嵌合部６３ａ，６４ａに嵌合される構造であることである。また、膨張装置４の外周に発泡ライニング（不図示）を設けてＨＶＡＣのケース（不図示）に取り付けるか、又は、膨張装置４とジョイント部７２との固定部材として、固定部材１４０とは別個の固定部材（不図示）を用いてもよい。固定部材１４０とは別個の固定部材は、例えば、膨張装置４の周囲を囲むグロメットが好適である。

【0052】

ここまで、固定部材１４０でジョイント部７１、内部熱交換器１００、膨張装置４及びジョイント部７２が固定される形態を説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、固定部材１４０で内部熱交換器１００及び膨張装置４が固定され、ジョイント部７１と内部熱交換器１００との固定、及び、膨張装置４とジョイント部７２との固定には、それぞれ別個の固定部材（不図示）が用いられてもよい。

【0053】

第二例、第三例の内部熱交換器２００，３００について図３、図４をそれぞれ参照しながら説明する。第二例、第三例の内部熱交換器２００，３００について第一例の内部熱交換器１００と共通する構成については説明を省略し、異なる構成を中心に説明する。

【0054】

第二例の内部熱交換器２００では、図３に示すように、熱交換部２１０は、板状部材の積層方向（Ｘ−Ｘ´方向）における熱交換部２１０の両表層部分２１０Ａ，２１０Ｂを、両表層部分２１０Ａ，２１０Ｂに挟まれた内層部分２１０Ｃに対して同じ方向にそれぞれ突出させた突出部２１４Ａ，２１４Ｂを有し、突出部２１４Ａ，２１４Ｂのうち一方の突出部２１４Ｂには、冷媒出入口部１２０が固定され、他方の突出部２１４Ａには、膨張装置接続部１３０が固定され、膨張装置接続部１３０が固定された突出部２１４Ａは、第１ねじ通し部１３３につながる第１経路２１５を有し、冷媒出入口部１２０が固定された突出部２１４Ｂは、第２ねじ通し部１２３につながる第２経路２１６を有し、第３ねじ通し部２１３は、第１経路２１５内の空間、第２経路内２１６の空間、及び第１経路２１５と第２経路２１６との間の空間２１７からなることが好ましい。

【0055】

表層部分２１０Ａは、熱交換部２１０の他方の表面に配置された板状部材１０１ａを含む。図３では、一例として、表層部分２１０Ａが、板状部材１０１ａと、板状部材１０１ａに隣接する板状部材１０１ｃとからなる形態を示した。表層部分２１０Ａの構成はこれに限定されず、板状部材１０１ａ，１０１ｃに加えて、板状部材１０１ｃよりも熱交換部２１０の内層側に配置された１枚以上の板状部材を更に含んでいてもよい。

【0056】

表層部分２１０Ｂは、熱交換部２１０の一方の表面に配置された板状部材１０１ｂを含む。図３では、一例として、表層部分２１０Ｂが、板状部材１０１ｂと、板状部材１０１ｂに隣接する板状部材１０１ｄとからなる形態を示した。表層部分２１０Ｂの構成はこれに限定されず、板状部材１０１ｂ，１０１ｄに加えて、板状部材１０１ｄよりも熱交換部２１０の内層側に配置された１枚以上の板状部材を更に含んでいてもよい。

【0057】

内層部分２１０Ｃは、両表層部分２１０Ａ，２１０Ｂを構成する板状部材１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ以外の板状部材からなる。

【0058】

突出部２１４Ａ，２１４Ｂは、両表層部分２１０Ａ，２１０Ｂを構成する板状部材１０１ａ，１０１ｂ,１０１ｃ，１０１ｄの端辺を、内層部分２１０Ｃを構成する板状部材の端辺よりも同じ方向に延在させた部分である。

【0059】

第１経路２１５及び第２経路２１６は、突出部２１４Ａ，２１４Ｂに固定部材１４０を通すための障害物のない空間であり、例えば、図３に示すように貫通孔であるか、又はＵ字若しくはＶ字などの溝（不図示）であってもよい。

【0060】

第二例の内部熱交換器２００では、各板状部材１０１の外形を矩形などのシンプルな形状とすることができるため、熱交換部の構造がより簡単で生産性に優れる。

【0061】

第三例の内部熱交換器３００では、図４に示すように、熱交換部３１０が、板状部材の積層方向に延在する筒状空洞部３１３を有し、第３ねじ通し部が筒状空洞部３１３内の空間であることが好ましい。筒状空洞部３１３は、貫通孔を有する板状部材１０１を、貫通孔が重なるように積層させることによって形成される。第３ねじ通し部が板状部材１０１の積層構造に囲まれているため、固定部材１４０による締付け力が及ぶ部分の強度が確保される。このため、固定部材１４０の締め付けによる熱交換部の変形が起こりにくい。

【0062】

第二例、第三例の内部熱交換器２００，３００を備える冷凍サイクル１における膨張装置４の組み付け及び取り外し作業は、第一例の内部熱交換器１００を備える冷凍サイクルと同様である。そして、第二例、第三例の内部熱交換器２００，３００によれば、第一例の内部熱交換器１００と同様の効果が得られる。

【0063】

第四例の内部熱交換器４００について図５を参照しながら説明する。第四例の内部熱交換器４００について第一例の内部熱交換器１００と共通する構成については説明を省略し、異なる構成を中心に説明する。

【0064】

第四例の内部熱交換器４００では、冷媒出入口部４２０は、熱交換部４１０の一方側の表面に配置された板状部材１０１ｂに固定され、膨張装置接続部１３０は、熱交換部４１０の他方側の表面に配置された板状部材１０１ａに固定され、熱交換部４１０は、第１ねじ通し部１３３に対して同一直線上となる位置に第３ねじ通し部４１３ａを有し、第３ねじ通し部４１３ａは、固定部材１４０を挿通可能であり、ねじ軸部１４２は、第３ねじ通し部４１３ａに挿通され、かつ、ねじ頭部１４１は、第１ねじ通し部１３３の開口縁に係止されることが好ましい。

【0065】

第四例の内部熱交換器４００では、冷媒出入口部４２０が第２ねじ通し部４２３を有することが好ましい。第一例の内部熱交換器１００の第２ねじ通し部１２３は、内部熱交換器１００と膨張装置４との固定に寄与する部分であったのに対して、第四例の内部熱交換器４００の第２ねじ通し部４２３は、内部熱交換器４００と膨張装置４との固定に寄与しない。具体的には、内部熱交換器４００及び膨張装置４が固定状態であるとき、第２ねじ通し部４２３に、内部熱交換器４００と膨張装置４とを固定する固定部材１４０は配置されない。

【0066】

第四例の内部熱交換器４００の第２ねじ通し部４２３は、ジョイント部７１と内部熱交換器４００との固定に寄与することが好ましい。具体的には、ジョイント部７１と内部熱交換器４００との固定には、固定部材１４０とは別個の固定部材１５０が用いられ、固定部材１５０のねじ軸部１５１がジョイント部７１の第５ねじ通し部７１ａに挿通されるとともに第２ねじ通し部４２３の内周面に設けられたねじ溝に螺合される。また、ねじ頭部１５１は、第５ねじ通し部７１ａの開口縁に係止される。

【0067】

第四例の内部熱交換器４００では、第２ねじ通し部４２３は、図５に示すように第１ねじ通し部１３３の延長線上に配置しないか、又は第１ねじ通し部１３３に対して同一線上となる位置に配置してもよい（不図示）。第２ねじ通し部４２３は、第１ねじ通し部１３３の延長線上に配置しないことがより好ましい。第２ねじ通し部４２３を第１ねじ通し部１３３に対して同一線上となる位置に配置する場合は、第２ねじ通し部４２３の大きさを固定部材１４０が挿通可能な大きさとする。

【0068】

第四例の内部熱交換器４００の第３ねじ通し部４１３ａは、固定部材１４０を着脱するための作業空間である。第四例の内部熱交換器４００及び膨張装置４が固定状態であるとき、第３ねじ通し部４１３ａに、内部熱交換器４００と膨張装置４とを固定する固定部材１４０は配置されない。

【0069】

第３ねじ通し部４１３ａは、第一例の内部熱交換器１００と同様に、熱交換部４１０に設けられた溝部４１３内の空間であることが好ましい。本発明はこれに限定されない。第３ねじ通し部４１３ａは、例えば、第二例の内部熱交換器２００と同様に、第１経路２１５内の空間、第２経路内２１６の空間、及び第１経路２１５と第２経路２１６との間の空間２１７からなる（図３に図示）か、又は、第三例の内部熱交換器３００と同様に、筒状空洞部３１３内の空間（図４に図示）であってもよい。

【0070】

第四例の内部熱交換器４００は、ダッシュパネルＤの貫通孔９１（図１に図示）をエンジンルームＥ側から正面視したとき、貫通孔９１の開口縁で囲まれた領域内に、冷媒出入口部４２０及び第３ねじ通し部４１３ａが存在するように配置されることが好ましい。

【0071】

第四例の内部熱交換器４００では、図６に示すように、第１ねじ通し部１３３は、板状部材１０１側の端部に座ぐり部１３３ａを有し、ねじ軸部１４２は、第１ねじ通し部１３３に挿通され、かつ、ねじ頭部１４１は、座ぐり部１３３ａに収容されることが好ましい。座ぐり部１３３ａは、第１ねじ通し部１３３の端部を他の部分より拡径させた拡径部である。

【0072】

第四例の内部熱交換器４００を備える冷凍サイクル１における膨張装置４の組み付け手順の一例について図５を参照しながら説明する。まず、各構成部品を、第一例の内部熱交換器１００を備える場合と同様に取り付ける。次いで、固定部材１４０が第３ねじ通し部４１３ａに通される。そして、固定部材１４０のねじ軸部１４２が、第１ねじ通し部１３３及び第４ねじ通し部４１に挿し込まれ、第４ねじ通し部４１又は第６ねじ通し部７２ａの内周面に設けられたねじ溝に螺合される。このとき、ねじ頭部１４１は、第１ねじ通し部１３３の開口縁に係止される。また、固定部材１４０とは別個の固定部材１５０のねじ軸部１５２が、ジョイント部７１の第５ねじ通し部７１ａ及び第２ねじ通し部４２３に挿通され、第２ねじ通し部４２３の内周面に設けられたねじ溝に螺合される。このとき、ねじ頭部１５１は、第５ねじ通し部７１ａの開口縁に係止される。

【0073】

第四例の内部熱交換器４００を備える冷凍サイクル１における膨張装置４の取り外し手順の一例について図５を参照しながら説明する。まず、工具が第３ねじ通し部４１３ａに挿し込まれて、固定部材１４０が外される。また、固定部材１５０が外される。そして、第一例の内部熱交換器１００を備える場合と同様に、膨張装置４を取り外すことができる。

【0074】

第四例の内部熱交換器４００によれば、次のような効果が得られる。固定部材１４０の締付け対象に熱交換部４１０が含まれないため、固定部材１４０の締め付けによる熱交換部４１０の変形を防止することができる。また、固定部材１４０の長さを短くすることができるため、エンジンルームＥ側からの作業を容易化することが可能となる。

【0075】

第五例の内部熱交換器５００について図７を参照しながら説明する。第五例の内部熱交換器５００について第一例の内部熱交換器１００と共通する構成については説明を省略し、異なる構成を中心に説明する。

【0076】

第五例の内部熱交換器５００では、冷媒出入口部５２０は、板状部材の一辺１０２側に配置され、膨張装置接続部５３０は、板状部材の一辺１０２側の向かいの辺１０３側に、第１ねじ通し部５３３の開口を一辺１０２側に向けて配置され、冷媒出入口部５２０と膨張装置接続部５３０とは、互いに、板状部材の積層方向（Ｘ−Ｘ´方向）の同じ側に配置され、ねじ軸部（図示せず）は、第１ねじ通し部５３３に挿通され、かつ、ねじ頭部（図示せず）は、第１ねじ通し部５３３の開口縁に係止されることが好ましい。

【0077】

第五例の内部熱交換器５００は、第一例〜第四例の内部熱交換器１００，２００，３００，４００と大きく異なる点は、第一例〜第四例の内部熱交換器１００，２００，３００，４００は、板状部材の板面をダッシュパネルＤに対して略平行方向に向けて配置されるのに対して、第五例の内部熱交換器５００は、板状部材の板面をダッシュパネルＤに対して略直交方向に向けて配置される点である。

【0078】

板状部材が例えば長方形状であるとき、板状部材の一辺１０２は、一方の短辺であり、向かいの辺１０３は、他方の短辺であることが好ましい。

【0079】

冷媒出入口部５２０は、第２ねじ通し部５２３を有することが好ましい。第２ねじ通し部５２３は、内部熱交換器５００と膨張装置との固定に寄与しない。具体的には、内部熱交換器５００及び膨張装置が固定状態であるとき、第２ねじ通し部５２３に、内部熱交換器５００と膨張装置とを固定する固定部材は配置されない。

【0080】

第２ねじ通し部５２３は、第１ねじ通し部５３３の延長線上に配置しないか、又は第１ねじ通し部５３３に対して同一線上となる位置に配置してもよい。第２ねじ通し部５２３を第１ねじ通し部５３３に対して同一線上となる位置に配置する場合は、第２ねじ通し部５２３の大きさを、内部熱交換器５００と膨張装置４とを固定する固定部材が挿通可能な大きさとする。

【0081】

膨張装置接続部５３０は、第１ねじ通し部５３３の開口を一辺１０２側に向けて配置される。一辺１０２側は、エンジンルームＥ側である。第１ねじ通し部５３３の開口を一辺１０２側に向けて配置することで、エンジンルームＥ側から、固定部材の着脱作業を行うことができる。

【0082】

冷媒出入口部５２０と膨張装置接続部５３０とが、互いに、板状部材の積層方向（Ｘ−Ｘ´方向）の同じ側に配置されるとは、冷媒出入口部５２０及び膨張装置接続部５３０が、熱交換部５１０の一方側の表面に配置された板状部材１０１ａの表面の延長面上にあるか、又は該延長面よりも熱交換部５１０側とは反対側の空間内にあることをいう。

【0083】

第五例の内部熱交換器５００では、第１熱交換路の入口１１１ａ、第１熱交換路の出口１１１ｂ、第２熱交換路の入口１２１ａ及び第２熱交換路の出口１２１ｂが熱交換部５１０の一方側の表面に配置された板状部材１０１ａの表面上に開口し、冷媒出入口部５２０は、第１流入路１２１及び第１流出路１２２を、第１ねじ通し部５３３の延長線に略平行な方向に向けて配置され、膨張装置接続部５３０は、第２流出路１３２及び第２流入路１３１を、第１ねじ通し部５３３の延長線に略平行な方向に向けて配置され、内部熱交換器５００は、熱交換部５１０と冷媒出入口部５２０とを接続する第１方向変換部材８００と、熱交換部５１０と膨張装置接続部５３０とを接続する第２方向変換部材９００とを備え、第１方向変換部材８００は、第１流入路１２１と第１熱交換路の入口１１１ａとの間を接続する第１接続路８０１と、第２熱交換路の出口１２１ｂと第１流出路１２２との間を接続する第２接続路８０２とを有し、第２方向変換部材９００は、第１熱交換路の出口１１１ｂと第２流出路１３２との間を接続する第３接続路９０１と、第２流入路１３１と第２熱交換路の入口１２１ａとの間を接続する第４接続路９０２とを有することが好ましい。

【0084】

第五例の内部熱交換器５００では、第１流入路１２１及び第１流出路１２２は、第１ねじ通し部５３３の延長線に略平行な方向に向けて配置される。また、第２流出路１３２及び第２流入路１３１は、第１ねじ通し部５３３の延長線に略平行な方向に向けて配置される。ここで、略平行な方向に向けて配置とは、第１流入路１２１及び第１流出路１２２を例にとって説明すると、第１流入路１２１及び第１流出路１２２が第１ねじ通し部５３３の延長線に交差せずに延在することをいう。略平行とは、厳密に平行な状態に加えて、第１ねじ通し部の延長線が、第１流入路１２１又は第１流出路１２２の中心軸に対して、例えば±５°の範囲で傾いている状態を含む。

【0085】

第五例の内部熱交換器５００では、膨張装置接続部５３０は、膨張装置（不図示）に係合する爪部５３５を有し、第１ねじ通し部５３３と爪部５３５とは、膨張装置接続部５３０を膨張装置が配置される側Ｚから見たとき、膨張装置接続部５３０の重心を挟む関係を満たして配置されることが好ましい。爪部５３５は、膨張装置接続部５３０の膨張装置が配置される側Ｚの表面から膨張装置が配置される側Ｚに向けて延出した延出部５３４の先端部に設けられる。延出部５３４は、膨張装置接続部５３０と一体であるか、又は別体であってもよい。爪部５３５を膨張装置に係合させ、固定部材（不図示）を第１ねじ通し部５３３及び膨張装置の第４ねじ通し部に挿通させることで、膨張装置接続部５３０が膨張装置の両側面に固定される。その結果、内部熱交換器５００を膨張装置に対してがたつきなく固定することができる。

【0086】

第１方向変換部材８００は、熱交換部５１０側に配置される第１プレート８１０と、熱交換部５１０側とは反対側に配置される第２プレート８２０と、第１プレート８１０と第２プレート８２０との間に配置される中間プレート８３０とを有する。

【0087】

第１プレート８１０は、第１熱交換路の入口１１１ａに通じる第１連通口８１３と、第２熱交換路の出口１２１ｂに通じる第２連通口８１４と、プレートを外方に膨出させて第１接続路８０１を形成する第１接続路形成用膨出部８１１と、プレートを外方に膨出させて第２接続路８０２を形成する第２接続路形成用膨出部８１２と、を有する。第２接続路形成用膨出部８１２の一方の端部８１２ａ及び他方の端部８１２ｂは、第１接続路形成用膨出部８１１の一方の端部８１１ａ及び他方の端部８１１ｂよりも、第１プレート８１０の一辺８１５側にある。

【0088】

第２プレート８２０は、プレートを外方に膨出させて第１接続路８０１を形成する第１接続路形成用膨出部８２１と、プレートを外方に膨出させて第２接続路８０２を形成する第２接続路形成用膨出部８２２と、を有する。第２接続路形成用膨出部８２２の一方の端部８２２ａ及び他方の端部８２２ｂは、第１接続路形成用膨出部８２１の一方の端部８２１ａ及び他方の端部８２１ｂよりも、第２プレート８２０の一辺８２５側にある。

【0089】

中間プレート８３０は、第１プレート８１０の第１接続路形成用膨出部８１１と第２プレート８２０の第１接続路形成用膨出部８２１とを繋げる第１切欠き８３１と、第１プレート８１０の第２接続路形成用膨出部８１２と第２プレート８２０の第２接続路形成用膨出部８２２とを繋げる第２切欠き８３２とを有する。

【0090】

第１方向変換部材８００は、第１プレート８１０と第２プレート８２０とを、第１プレート８１０の一辺８１５と第２プレート８２０の一辺８２５とが同じ側になるように配置し、第１プレート８１０と第２プレート８２０との間に中間プレート８３０を挟んで接合する。これによって、第１接続路８０１は、第１プレート８１０の第１接続路形成用膨出部８１１と、中間プレート８３０の第１切欠き８３１と、第２プレート８２０の第１接続路形成用膨出部８２１とが重ねられて形成される。また、第２接続路８０２は、第１プレート８１０の第２接続路形成用膨出部８１２と、中間プレート８３０の第２切欠き８３２と、第２プレート８２０の第２接続路形成用膨出部８２２とが重ねられて形成される。このとき、第１接続路８０１と第２接続路８０２とは立体交差しない。各プレートの接合方法は、特に限定されないが、例えばろう付けである。

【0091】

第１方向変換部材８０２の熱交換部５１０への固定は次のように行われる。第１プレート８１０の外表面が、熱交換部５１０の一方側の表面に配置された板状部材１０１ａの表面に接合される。このとき、第１連通口８１３及び第２連通口８１４が、第１熱交換路の入口１１１ａ及び第２熱交換路の出口１２１ｂにそれぞれ重なるように接合される。これによって、第１方向変換部材８００が熱交換部５１０に固定される。また、第１接続路８０１及び第２接続路８０２が、第１流入路１２１及び第１流出路１２２に接合される。これによって、第１方向変換部材８００が冷媒出入口部５２０に固定される。

【0092】

第２方向変換部材９００は、熱交換部５１０側に配置される第１プレート９１０と、熱交換部５１０側とは反対側に配置される第２プレート９２０と、第１プレート９１０と第２プレート９２０との間に配置される中間プレート９３０とを有する。

【0093】

第１プレート９１０は、第１熱交換路の出口１１１ｂに通じる第３連通口９１３と、第２熱交換路の入口１２１ａに通じる第４連通口９１４と、プレートを外方に膨出させて第３接続路９０１を形成する第３接続路形成用膨出部９１１と、プレートを外方に膨出させて第４接続路９０２を形成する第４接続路形成用膨出部９１２と、を有する。第３接続路形成用膨出部９１１は、曲げ部９１１ｃを有し、第３接続路形成用膨出部９１１の第３連通口９１３につながる端部９１１ａは、第３接続路形成用膨出部９１１の第２流出路１３２につながる端部９１１ｂよりも、第１プレート９１０の一辺９１５側にある。第４接続路形成用膨出部９１２の一方の端部９１２ａ及び他方の端部９１２ｂは、第３接続路形成用膨出部９１１の第２流出路１３２につながる端部９１１ｂよりも、第１プレート９１０の一辺９１５側にある。

【0094】

第２プレート９２０は、プレートを外方に膨出させて第３接続路９０１を形成する第３接続路形成用膨出部９２１と、プレートを外方に膨出させて第４接続路９０２を形成する第４接続路形成用膨出部９２２と、を有する。第４接続路形成用膨出部９２２は、曲げ部９２２ｃを有し、第４接続路形成用膨出部９２２の第２流入路１３１につながる端部９２２ｂは、第４接続路形成用膨出部９２２の第４連通口９１４につながる端部９２２ａよりも、第２プレート９２０の一辺９２５側にある。また、第４接続路形成用膨出部９２２の第２流入路１３１につながる端部９２２ｂは、第３接続路形成用膨出部９２１の一方の端部９２１ａ及び他方の端部９２１ｂよりも、第２プレート９２０の一辺９２５側にある。

【0095】

中間プレート９３０は、第１プレート９１０の第３接続路形成用膨出部９１１と第２プレート９２０の第３接続路形成用膨出部９２１とを繋げる第１切欠き９３１と、第１プレート９１０の第４接続路形成用膨出部９１２と第２プレート９２０の第４接続路形成用膨出部９２２とを繋げる第２切欠き９３２と、第４連通口９１４と第４接続路形成用膨出部９２２と繋げる貫通孔９３３と、を有する。

【0096】

第２方向変換部材９００は、第１プレート９１０と第２プレート９２０とを、第１プレート９１０の一辺９１５と第２プレート９２０の一辺９２５とが同じ側になるように配置し、第１プレート９１０と第２プレート９２０との間に中間プレート９３０を挟んで接合する。これによって、第３接続路９０１は、第１プレート９１０の第３接続路形成用膨出部９１１と、中間プレート９３０の第１切欠き９３１と、第２プレート９２０の第３接続路形成用膨出部９２１とが重ねられて形成される。また、第４接続路９０２は、第１プレート９１０の第４接続路形成用膨出部９１２と、中間プレート９３０の第２切欠き９３２と、第２プレート９２０の第４接続路形成用膨出部９２２とが重ねられて形成される。このとき、第３接続路９０１と第４接続路９０２とは立体交差する。各プレートの接合方法は、特に限定されないが、例えばろう付けである。

【0097】

また、第３接続路９０１が、第４接続路９０２よりも車両の下方側に配置されることが好ましい。膨張装置のエレメント部４ａ（図２に図示）を車両の上方に向けて配置することができ、膨張装置４の良好な作動性を確保することができる。

【0098】

第五例の内部熱交換器５００では、第１熱交換路の入口１１１ａと第２熱交換路の入口１２１ａとが板状部材の一辺１０４側に配置され、第２熱交換路の出口１２１ｂと第１熱交換路の出口１１１ｂとが板状部材の一辺１０４側の向かいの辺１０５側に配置され、第２方向変換部材９００は、第３接続路９０１と第４接続路９０２とを立体交差させて、第１流入路１２１及び第２流出路１３２を一辺１０４側に配置し、かつ、第２流入路１３１及び第１流出路１２２を向かいの辺１０５側に配置する交差部を有し、交差部は、第１ねじ通し部５３３の延長線上に配置されないことが好ましい。

【0099】

板状部材が例えば長方形状であるとき、板状部材の一辺１０４は、一方の長辺であり、向かいの辺１０５は、他方の長辺であることが好ましい。

【0100】

第３接続路９０１と第４接続路９０２とを立体交差させるとき、交差部は、第１プレート９１０の第３接続路形成用膨出部９１１及び第２プレート９２０の第４接続路形成用膨出部９２２である。第３接続路形成用膨出部９１１及び第４接続路形成用膨出部９２２がそれぞれ曲げ部９１１ｃ，９２２ｃを有することで、第３接続路９０１と第４接続路９０２とが立体交差して、第１流入路１２１及び第２流出路１３２が一辺１０４側に配置され、かつ、第２流入路１３１及び第１流出路１２２が向かいの辺１０５側に配置される。その結果、内部熱交換器５００を備える仕様と内部熱交換器５００を備えない仕様とで、配管６２，６３，６４，６５（図１に図示）のレイアウトを共通とすることができる。また、交差部（第３接続路形成用膨出部９１１及び第４接続路形成用膨出部９２２）が、第１ねじ通し部５３３の延長線上に配置されないことで、エンジンルーム側からの固定部材の着脱作業の作業空間が確保される。

【0101】

図７では、第１接続路８０１と第２接続路８０２とが立体交差せず、第３接続路９０１と第４接続路９０２とが立体交差する形態を示したが、これに限定されず、第１接続路８０１と第２接続路８０２とが立体交差し、第３接続路９０１と第４接続路８０２とが立体交差しない形態としてもよい。第２方向変換部材９００の構成を第１方向変換部材８００に応用することで、第１接続路８０１と第２接続路８０２とを立体交差させることができる。

【0102】

第２方向変換部材９００の熱交換部５１０への固定は次のように行われる。第１プレート９１０の外表面が、熱交換部５１０の一方側の表面に配置された板状部材１０１ａの表面に接合される。このとき、第３連通口９１３及び第４連通口９１４が、第１熱交換路の出口１１１ｂ及び第２熱交換路の入口１２１ａにそれぞれ重なるように接合される。これによって、第２方向変換部材９００が熱交換部５１０に固定される。また、第３接続路９０１及び第４接続路９０２が、第２流出路１３２及び第２流入路１３１に接合される。これによって、第２方向変換部材９００が膨張装置接続部５３０に固定される。

【0103】

第１方向変換部材８００及び第２方向変換部材９００によって、冷媒の流れ方向を、熱交換部５１０の積層方向（Ｘ−Ｘ´方向）に沿った方向からそれに交差する方向（Ｙ−Ｙ´方向）に変更することができる。

【0104】

第五例の内部熱交換器５００を備える冷凍サイクルにおける膨張装置の組み付け手順の一例について説明する。まず、各構成部品を、第四例の内部熱交換器４００を備える場合と同様に取り付ける。次いで、固定部材が、エンジンルームＥ側から第１ねじ通し部５３３へ向けて板状部材１０１ａの板面に沿って通される。そして、固定部材１４０（図５に図示）のねじ軸部が、第１ねじ通し部５３３及び第４ねじ通し部４１（図５に図示）に挿し込まれ、第４ねじ通し部４１又は第６ねじ通し部７２ａ（図５に図示）の内周面に設けられたねじ溝に螺合される。このとき、ねじ頭部は、第１ねじ通し部５３３の開口縁に係止される。また、図５に示す第四例の内部熱交換器４００と同様に、ジョイント部７１（図５に図示）と冷媒出入口部５２０とが、固定部材１４０（図５に図示）とは別個の固定部材１５０（図５に図示）で締結される。

【0105】

第五例の内部熱交換器５００を備える冷凍サイクルにおける膨張装置の取り外し手順の一例について説明する。まず、膨張装置接続部５３０と膨張装置４（図５に図示）とを固定する固定部材１４０（図５に図示）が外される。また、ジョイント部７１（図５に図示）と冷媒出入口部５２０とを固定する固定部材１５０（図５に図示）が外される。そして、第四例の内部熱交換器４００を備える場合と同様に、膨張装置４を取り外すことができる。

【0106】

第五例の内部熱交換器５００によれば、次のような効果が得られる。固定部材の締付け対象に熱交換部５１０が含まれないため、固定部材の締め付けによる熱交換部５１０の変形を防止することができる。また、固定部材の長さを短くすることができるため、エンジンルームＥ側からの作業を容易化することが可能となる。

【符号の説明】

【0107】

１ 冷凍サイクル
２ 圧縮機
３ 凝縮器
４ 膨張装置
４ａ エレメント部
５ 蒸発器
４１ 第４ねじ通し部
４２，４３ 膨張装置の流路
６１〜６５ 配管
６２ａ，６３ａ，６４ａ，６５ａ，１３１ａ，１３２ａ 嵌合部
７１，７２ ジョイント部
７１ａ 第５ねじ通し部
７２ａ 第６ねじ通し部
９１ 貫通孔
１００，２００，３００，４００，５００ 内部熱交換器
１０１，１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ 板状部材
１０２ 板状部材の一辺
１０３ 板状部材の向かいの辺
１０４ 板状部材の一辺
１０５ 板状部材の向かいの辺
１１０，２１０，３１０,４１０，５１０ 熱交換部
１１１ 第１熱交換路
１１２ 第２熱交換路
１１３, ４１３ 溝部
１１３ａ，２１３，４１３ａ 第３ねじ通し部
１２０，４２０，５２０ 冷媒出入口部
１２１ 第１流入路
１２２ 第１流出路
１２３，４２３，５２３ 第２ねじ通し部
１３０，５３０ 膨張装置接続部
１３１ 第２流入路
１３２ 第２流出路
１３３，５３３ 第１ねじ通し部
１３３ａ 座ぐり部
１４０ 固定部材
１４１ ねじ頭部
１４１ａ 穴
１４２ ねじ軸部
１４２ａ ねじ溝
１５０ 固定部材
１５１ ねじ頭部
１５２ ねじ軸部
２１０Ａ，２１０Ｂ 表層部分
２１０Ｃ 内層部分
２１４Ａ，２１４Ｂ 突出部
２１５ 第１経路
２１６ 第２経路
２１７ 空間
３１３ 筒状空洞部
５３５ 爪部
５３４ 延出部
８００ 第１方向変換部材
８０１ 第１接続路
８０２ 第２接続路
８１０ 第１プレート
８１１ 第１接続路形成用膨出部
８１１ａ，８１１ｂ 第１接続路形成用膨出部の端部
８１２ 第２接続路形成用膨出部
８１２ａ，８１２ｂ 第２接続路形成用膨出部の端部
８１３ 第１連通口
８１４ 第２連通口
８１５ 第１プレートの一辺
８２０ 第２プレート
８２１ 第１接続路形成用膨出部
８２１ａ，８２１ｂ 第１接続路形成用膨出部の端部
８２２ 第２接続路形成用膨出部
８２２ａ，８２２ｂ 第２接続路形成用膨出部の端部
８２５ 第２プレートの一辺
８３０ 中間プレート
８３１ 第１切欠き
８３２ 第２切欠き
９００ 第２方向変換部材
９０１ 第３接続路
９０２ 第４接続路
９１０ 第１プレート
９１１ 第３接続路形成用膨出部
９１１ａ，９１１ｂ 第３接続路形成用膨出部の端部
９１１ｃ，９２２ｃ 曲げ部
９１２ 第４接続路形成用膨出部
９１２ａ，９１２ｂ 第４接続路形成用膨出部の端部
９１３ 第３連通口
９１４ 第４連通口
９１５ 第１プレートの一辺
９２０ 第２プレート
９２１ 第３接続路形成用膨出部
９２１ａ，９２１ｂ 第３接続路形成用膨出部の端部
９２２ 第４接続路形成用膨出部
９２２ａ，９２２ｂ 第４接続路形成用膨出部の端部
９２５ 第２プレートの一辺
９３０ 中間プレート
９３１ 第１切欠き
９３２ 第２切欠き
９３３ 貫通孔
Ｄ ダッシュパネル
Ｅ エンジンルーム
Ｒ 車室

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】