熱交換器
【課題】３種類の流体間の熱交換量を適切に調整可能な熱交換器を提供する。
【解決手段】冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａのうち少なくとも一方のチューブを積層配置して構成されて、冷媒および冷却水のうち少なくとも一方と空気とを熱交換させる熱交換部７１、７２を備え、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの隣り合うチューブ１６ａ、４３ａ間に形成される空間に、空気が流通する空気用通路７０ａを形成し、熱交換部７１、７２として、空気の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部７１、および、空気の流れ方向における上流側熱交換部７１の下流側に配置される下流側熱交換部７２を設け、上流側熱交換部７１を構成するチューブの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合と、下流側熱交換部７２を構成するチューブの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合とが異なるようにする。
【解決手段】冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａのうち少なくとも一方のチューブを積層配置して構成されて、冷媒および冷却水のうち少なくとも一方と空気とを熱交換させる熱交換部７１、７２を備え、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの隣り合うチューブ１６ａ、４３ａ間に形成される空間に、空気が流通する空気用通路７０ａを形成し、熱交換部７１、７２として、空気の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部７１、および、空気の流れ方向における上流側熱交換部７１の下流側に配置される下流側熱交換部７２を設け、上流側熱交換部７１を構成するチューブの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合と、下流側熱交換部７２を構成するチューブの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合とが異なるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３種類の流体間で熱交換可能に構成された複合型の熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、３種類の流体間で熱交換可能に構成された複合型の熱交換器が知られている。例えば、特許文献１に開示された熱交換器では、冷凍サイクルの冷媒と室外空気（外気）との間での熱交換、およびエンジンを冷却する冷却水と外気との間での熱交換が可能に構成された複合型の熱交換器が開示されている。
【０００３】
具体的には、この特許文献１の熱交換器は、内部に複数の流体通路を有する複数のチューブと、複数のチューブの両端部に配置されて当該複数のチューブと連通する一対のヘッダタンクを備えている。ヘッダタンクは、内部空間を２つの空間に仕切る仕切板を有しており、２つの空間のうち一方の空間に冷媒が流れ、他方の空間に冷却水が流れるように構成されている。チューブ内の複数の流体流路は、ヘッダタンク内の仕切板によって、冷媒が流通する冷媒流路と、冷却水が流通する冷却水流路とに分割されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許４２３９１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記特許文献１に記載の熱交換器では、１本のチューブに複数の流体流路が形成されたものを採用し、複数の流体流路のうち、空気流れ上流側に配置される流体流路（冷却水流路）に冷却水を流し、空気流れ下流側に配置される流体流路（冷媒流路）に冷媒を流している。そのため、冷却水流路を流れる冷却水が有する熱を、隣接する冷媒流路に伝熱させることができても、冷媒流路の全域に伝熱させることができない。
【０００６】
このような不充分な伝熱は、例えば、チューブの冷媒流路を冷凍サイクルの蒸発器として適用した場合に、冷媒の吸熱作用により生じた霜を溶解させるために冷却水の有する熱を有効活用できないという問題を生じさせる。
【０００７】
これに対し、本出願人は、先に特願２０１０−１４５０１１にて、冷媒が流れる冷媒用チューブと外部熱源の冷却水が流れる冷却水用チューブとを互いに交互に積層配置するとともに、隣り合う冷媒用チューブと冷却水用チューブとの間に形成されて外気を流通させる外気通路に、冷媒用チューブと冷却水用チューブとの間の熱移動を可能とするアウターフィンを配置した熱交換器を提案している（以下、先願例という）。これにより、冷媒と送風空気との間の熱交換、冷却水と送風空気との間の熱交換だけでなく、冷媒と冷却水との間の熱交換も実現できる。
【０００８】
このため、例えば、冷媒用チューブに付着した霜を取り除く除霜時に、冷却水の有する熱を冷媒用チューブの全域に対して伝熱させることができるので、冷却水の有する熱を有効活用することができる。
【０００９】
ところで、先願例には、冷媒用チューブと冷却水用チューブとが互いに交互に積層配置された例が開示されている。しかしながら、冷媒用チューブと冷却水用チューブとを単に交互に配置するだけでは、冷却水の有する熱が、除霜を行うために必要な熱量に対して過剰になってしまうことがある。
【００１０】
さらに、冷却水用チューブの本数の増加は、熱交換器全体としての冷媒用チューブの本数の減少を招く。したがって、熱交換器全体として冷媒と送風空気とを熱交換させる領域の縮小を招き、冷媒と送風空気との熱交換量を適切に確保できない要因となる。その結果、必要な吸熱能力を確保するために、熱交換器の大型化を招く原因ともなる。
【００１１】
本発明は上記点に鑑みて、３種類の流体間の熱交換量を適切に調整可能な熱交換器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】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、第１流体および第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、熱交換部（７１、７２）として、第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、第３流体の流れ方向における上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層配置の順序と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層配置の順序とが異なっていることを特徴とする。
【００１３】
これによれば、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層配置の順序と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層配置の順序とを異ならせることで、熱交換器（７０）全体として３種類の流体間の熱交換量を調整することができる。したがって、３種類の流体間の熱交換量を適切に調整可能な熱交換器を提供できる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明では、内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、第１流体および第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、熱交換部（７１、７２）として、第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、第３流体の流れ方向における上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）のうち、第３流体の流れ方向から見たときに同種類のチューブ同士が互いに重合配置された部分と、第３流体の流れ方向から見たときに異なる種類のチューブが互いに重合配置された部分とが存在することを特徴とする。
【００１５】
これによれば、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）のうち、第３流体の流れ方向から見たときに同種類のチューブ同士が互いに重合配置された部分と、第３流体の流れ方向から見たときに異なる種類のチューブが互いに重合配置された部分とを存在させることで、熱交換器（７０）全体として３種類の流体間の熱交換量を調整することができる。したがって、３種類の流体間の熱交換量を適切に調整可能な熱交換器を提供できる。
【００１６】
また、請求項３に記載の発明では、内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、第１流体および第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、熱交換部（７１、７２）として、第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、第３流体の流れ方向における上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合とが異なっていることを特徴としている。
【００１７】
これによれば、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合、および、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合を変更することで、熱交換器（７０）全体として３種類の流体間の熱交換量を調整することができる。したがって、３種類の流体間の熱交換量を適切に調整可能な熱交換器を提供できる。
【００１８】
また、請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第２チューブ（４３ａ）の本数割合が、前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第２チューブ（４３ａ）の本数割合よりも多いことを特徴とする。
【００１９】
これによれば、上流側熱交換部（７１）を構成する第２チューブ（４３ａ）の本数割合を下流側熱交換部（７２）を構成する第２チューブ（４３ａ）の本数割合より多くすることで、第２チューブ（４３ａ）の多くを第３流体流れの上流側に配置することができる。このため、第２流体と、他の流体と熱交換する前の第３流体とを熱交換させることができるので、第２流体と第３流体とを効率よく熱交換させることが可能となる。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明のように、請求項４に記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方により構成されており、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）により構成されていてもよい。
【００２１】
また、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つに記載の熱交換器において、第３流体用通路（７０ａ）には、第１流体と第３流体との熱交換および第２流体と第３流体との熱交換を促進するとともに、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体と第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０）が配置されていることを特徴としている。
【００２２】
これによれば、第１流体および第３流体については、第１チューブ（１６ａ）およびアウターフィン（５０）を介して、適切に熱交換させることができる。第２流体および第３流体については、第２チューブ（４３ａ）およびアウターフィン（５０）を介して、適切に熱交換させることができる。さらに、第１流体および第２流体については、アウターフィン（５０）を介して、適切に熱交換させることができる。従って、３種類の流体間で適切な熱交換を行うことができる。
【００２３】
また、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つに記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）によって構成され、さらに、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）とを備え、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）と下流側第１流体空間（７４１）とを連通させる連通路（７６）が設けられていることを特徴としている。
【００２４】
これによれば、上流側熱交換部（７１）が第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）が第１チューブ（１６ａ）によって構成される熱交換器において、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合とが異なる構成を容易かつ確実に実現できる。
【００２５】
また、請求項８に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）によって構成され、さらに、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う上流側第１流体空間（７３８）が形成された上流側タンク部（７３）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、上流側熱交換部（７１）を構成する第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体の集合あるいは分配を行う下流側第２流体空間（７４８）が形成された下流側タンク部（７４）と、下流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）と上流側第１流体空間（７３８）とを連通させる第１の連通路（７６１）と、上流側熱交換部（７１）を構成する第２チューブ（４３ａ）と下流側第２流体空間（７４８）とを連通させる第２の連通路（７６２）とを備えることを特徴とする。
【００２６】
これによれば、上流側熱交換部（７１）が第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）が第１チューブ（１６ａ）によって構成される熱交換器において、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）への第１流体の供給量を増加させることができる。
【００２７】
また、請求項９に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）によって構成され、さらに、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う上流側第１流体空間（７３３）および第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）とを備え、上流側第１流体空間（７３３）と下流側第１流体空間（７４１）とを連通させる連通路（７６）が設けられていることを特徴としている。
【００２８】
これによれば、上流側熱交換部（７１）が第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）が第１チューブ（１６ａ）によって構成される熱交換器において、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合とが異なる構成を容易かつ確実に実現できる。
【００２９】
また、請求項１０に記載の発明では、請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器において、連通路（７６、７６１、７６２）は、上流側タンク部（７３）および下流側タンク部（７４）と一体に構成されていることを特徴とする。これによれば、請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器を、容易に構成することができる。
【００３０】
また、請求項１１に記載の発明では、請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器において、連通路（７６、７６１、７６２）は、上流側タンク部（７３）および下流側タンク部（７４）と別体として構成されていることを特徴とする。これによれば、請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器を、容易に構成することができる。
【００３１】
また、請求項１２に記載の発明では、請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器において、連通路（７６、７６１、７６２）は、上流側タンク部（７３）および下流側タンク部（７４）と別体として構成されているとともに、上流側タンク部（７３）および下流側タンク部（７４）よりも熱交換部（７１、７２）に近い側に配置されていることを特徴とする。これによれば、請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器を、容易に構成することができる。
【００３２】
また、請求項１３に記載の発明のように、請求項７ないし１２のいずれか１つに記載の熱交換器において、連通路（７６）は、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）のうち、第３流体の流れ方向から見たときに、互いに重合配置された第１チューブ（１６ａ）の端部同士を結ぶ方向に延びていてもよい。これにより、熱交換器の構成を大型化させてしまうことを抑制できる。
【００３３】
なお、本発明における「互いに重合配置された第１チューブ（１６ａ）の端部同士を結ぶ方向」とは、第３流体の流れ方向成分を含む方向を意味している。
【００３４】
また、請求項１４に記載の発明では、請求項１３に記載の熱交換器において、連通路（７６、７６１）は、第３流体の流れ方向から見たときに互いに重合配置された第１チューブ（１６ａ）に対して第１チューブ（１６ａ）の積層方向に隣り合う他の第１チューブ（１６ａ）と連通するように構成されていることを特徴とする。
【００３５】
これによれば、第３流体の流れ方向から見たときに互いに重合配置された第１チューブ（１６ａ）のうち下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）（以下、下流側第１チューブ（１６ａ）ともいう）と、当該下流側第１チューブ（１６ａ）と第１チューブ（１６ａ）の積層方向に隣り合う他の第１チューブ（１６ａ）（以下、下流側隣接チューブ（１６ａ）ともいう）との、第１流体の流量バランスを良くすることができる。
【００３６】
つまり、連通路（７６、７６１）を下流側隣接チューブ（１６ａ）と連通するように構成することで、連通路（７６、７６１）を介して下流側隣接チューブ（１６ａ）に第１流体を流通させることができる。これにより、タンク部（７３、７４）の内部空間を介して隣接チューブ（１６ａ）に第１流体を流通させる場合と比較して、第１流体の圧力損失が低くなる。このため、結果として、下流側第１チューブ（１６ａ）を流れる第１流体の流量と、下流側隣接チューブ（１６ａ）を流れる第１流体の流量とをより近づけることができる。
【００３７】
また、請求項１５に記載の発明では、請求項７ないし１４のいずれか１つに記載の熱交換器において、第３流体の流れ方向から見たときに互いに重合配置された第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）において、第１チューブ（１６ａ）を流れる第１流体の流れ方向と第２チューブ（４３ａ）を流れる第２流体の流れ方向とが同一となる部分と、第１チューブ（１６ａ）を流れる第１流体の流れ方向と第２チューブ（４３ａ）を流れる第２流体の流れ方向とが逆方向となる部分とが存在することを特徴とする。
【００３８】
これによれば、第１チューブ（１６ａ）を流れる第１流体の流れ方向と第２チューブ（４３ａ）を流れる第２流体の流れ方向とが同一となる部分と、第１チューブ（１６ａ）を流れる第１流体の流れ方向と第２チューブ（４３ａ）を流れる第２流体の流れ方向とが逆方向となる部分とを存在させることで、熱交換器（７０）全体として３種類の流体間の熱交換量を容易に調整することが可能となる。
【００３９】
また、請求項１６に記載の発明では、請求項１ないし１５のいずれか１つに記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方により構成されており、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）により構成されており、外部から流入した第１流体が下流側熱交換部（７２）側へ分岐することなく、外部から流入した第１流体の全流量が上流側熱交換部（７１）を通過するように構成されていることを特徴とする。
【００４０】
これによれば、外部から流入した第１流体が下流側熱交換部（７２）へ分岐することなく、外部から流入した第１流体の全流量が上流側熱交換部（７１）を通過するように構成することで、上流側熱交換部（７１）に第１流体が必ず流れる構成にすることができる。このため、上流側熱交換部（７１）において、第１流体と第３流体とを確実に熱交換させることが可能となる。
【００４１】
また、請求項１７に記載の発明では、請求項１ないし１５のいずれか１つに記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方により構成されており、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）により構成されており、外部から流入した第１流体が、第１チューブ（１６ａ）に流入する前に、上流側熱交換部（７１）側と下流側熱交換部（７２）側とに分岐するように構成されており、第１チューブ（１６ａ）に流入する前に上流側熱交換部（７１）側に分岐した第１流体が、下流側熱交換部（７２）側へ分岐することなく、上流側熱交換部（７１）側に分岐した第１流体の全流量が上流側熱交換部（７１）を通過するように構成されており、第１チューブ（１６ａ）に流入する前に下流側熱交換部（７２）側に分岐した第１流体が上流側熱交換部（７１）へ分岐することなく、下流側熱交換部（７２）側に分岐した第１流体の全流量が下流側熱交換部（７２）を通過するように構成されていることを特徴とする。
【００４２】
これによれば、上流側熱交換部（７１）側に分岐された第１流体が下流側熱交換部（７２）側に分岐することなく、上流側熱交換部（７１）側に分岐された第１流体の全流量が上流側熱交換部（７１）を通過するように構成するとともに、下流側熱交換部（７２）側に分岐された第１流体が上流側熱交換部（７１）側に分岐することなく、下流側熱交換部（７２）に分岐された第１流体の全流量が下流側熱交換部（７２）を通過するように構成することで、冷媒流れ最上流部にて上流側熱交換部（７１）側と下流側熱交換部（７２）側とに分岐された第１流体流れが、熱交換部（７１、７２）の途中で再合流しない構成にすることができる。このため、冷媒流れ最上流部にて上流側熱交換部（７１）側と下流側熱交換部（７２）側とに分岐された第１流体流れが熱交換部（７１、７２）の途中で再合流して熱交換器の性能が低下することを防止できる。
【００４３】
また、請求項１８に記載の発明では、請求項１６または１７に記載の熱交換器において、外部から流入した直後の第１流体が第１チューブ（１６ａ）を流れる方向と、外部から流入した直後の第２流体が第２チューブ（４３ａ）を流れる方向とが同じ方向であることを特徴とする。これによれば、熱交換器の性能向上を図ることができる。
【００４４】
また、請求項１９に記載の発明では、請求項１６ないし１８のいずれか１つに記載の熱交換器において、外部へ流出する直前の第１流体が第１チューブ（１６ａ）を流れる方向と、外部へ流出する直前の第２流体が第２チューブ（４３ａ）を流れる方向とが同じ方向であることを特徴とする。これによれば、熱交換器の性能向上を図ることができる。
【００４５】
また、請求項２０に記載の発明では、請求項１ないし１９のいずれか１つに記載の熱交換器において、第３流体用通路（７０ａ）には、第１流体と第３流体との熱交換および第２流体と第３流体との熱交換を促進するとともに、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体と第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０）が配置されており、アウターフィン（５０）には、アウターフィン（５０）の表面の一部を切り起こすことにより形成されたルーバ（５００）が設けられており、アウターフィン（５０）のうち、上流側熱交換部（７１）を構成する２つの隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に配置される部分に形成されるルーバ（５００）の形状と、下流側熱交換部（７２）を構成する２つの隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に配置される部分に形成されるルーバ（５００）の形状とが異なっていることを特徴とする。
【００４６】
これによれば、上流側熱交換部（７１）を構成する２つの隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に配置される部分に形成されるルーバ（５００）の形状と、下流側熱交換部（７２）を構成する２つの隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に配置される部分に形成されるルーバ（５００）の形状とを異ならせることで、熱交換器（７０）全体として３種類の流体間の熱交換量を容易に調整することが可能となる。
【００４７】
また、請求項２１に記載の発明では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて冷媒を蒸発させる蒸発器として用いられる請求項１ないし２０のいずれか１つに記載の熱交換器であって、第１流体は、冷凍サイクルの冷媒であり、第２流体は、外部熱源の有する熱量を吸熱した熱媒体であり、第３流体は、空気であることを特徴としている。
【００４８】
これによれば、第１流体である冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させた際に蒸発器（熱交換器）に着霜が生じても、第２流体である熱媒体の有する熱量によって、除霜を行うことができる。
【００４９】
また、請求項２２に記載の発明では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて圧縮機吐出冷媒を放熱させる放熱器として用いられる請求項１ないし２０のいずれか１つに記載の熱交換器であって、第１流体は、冷凍サイクルの冷媒であり、第２流体は、外部熱源の有する熱量を吸熱した熱媒体であり、第３流体は、空気であることを特徴とする。
【００５０】
これによれば、冷凍サイクルを作動させて圧縮機吐出冷媒の有する熱量によって熱媒体を加熱することができるので、外部熱源の暖機を行うことができる。
【００５１】
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。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】第１実施形態のヒートポンプサイクルの暖房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図２】第１実施形態のヒートポンプサイクルの除霜運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図３】第１実施形態のヒートポンプサイクルの冷房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図４】第１実施形態の熱交換器の外観斜視図である。
【図５】第１実施形態の熱交換器の分解斜視図である。
【図６】第１実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図７】第１実施形態の熱交換器の冷媒流れ等を示す断面図である。
【図８】第１実施形態の熱交換器の冷却水流れ等を示す断面図である。
【図９】図７のＥ−Ｅ断面図である。
【図１０】図７のＦ−Ｆ断面図である。
【図１１】第２実施形態の熱交換器の斜視断面図である。
【図１２】第３実施形態の熱交換器の斜視断面図である。
【図１３】第４実施形態のヒートポンプサイクルの暖房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図１４】第４実施形態のヒートポンプサイクルの暖機運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図１５】第４実施形態のヒートポンプサイクルの冷房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図１６】第５実施形態の熱交換器を構成する第１板状部材を示す模式的な平面図である。
【図１７】第５実施形態の熱交換器を構成する第２板状部材を示す模式的な平面図である。
【図１８】第６実施形態の熱交換器を構成する第１板状部材を示す模式的な平面図である。
【図１９】第６実施形態の熱交換器を構成する第２板状部材を示す模式的な平面図である。
【図２０】第７実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図２１】第８実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図２２】第９実施形態の熱交換器の熱交換部長手方向の模式的な断面図である。
【図２３】第１０実施形態における、外気の流れ方向において上流側熱交換部を構成する冷媒用チューブと下流側熱交換部を構成する冷媒用チューブとが重合している部位における断面図である。
【図２４】第１０実施形態における、外気の流れ方向において上流側熱交換部を構成する冷却水用チューブと下流側熱交換部を構成する冷媒用チューブとが重合している部位における断面図である。
【図２５】第１０実施形態における第１連通空間形成用プレートを示す斜視図である。
【図２６】他の実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図２７】他の実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図２８】他の実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図２９】他の実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００５４】
（第１実施形態）
図１〜図１０により、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態では、本発明の熱交換器７０を、車両用空調装置１において車室内送風空気の温調を行うヒートポンプサイクル１０に適用している。図１〜図３は、本第１実施形態の車両用空調装置１の全体構成図である。
【００５５】
この車両用空調装置１は、内燃機関（エンジン）および走行用電動モータＭＧから車両走行用の駆動力を得る、いわゆるハイブリッド車両に適用されている。
【００５６】
ハイブリッド車両は、車両の走行負荷等に応じてエンジンを作動あるいは停止させて、エンジンおよび走行用電動モータＭＧの双方から駆動力を得て走行する走行状態や、エンジンを停止させて走行用電動モータＭＧのみから駆動力を得て走行する走行状態等を切り替えることができる。これにより、ハイブリッド車両では、車両走行用の駆動力をエンジンのみから得る通常の車両に対して車両燃費を向上させることができる。
【００５７】
ヒートポンプサイクル１０は、車両用空調装置１において、空調対象空間である車室内へ送風される車室内送風空気を加熱あるいは冷却する機能を果たす蒸気圧縮式の冷凍サイクルである。従って、このヒートポンプサイクル１０は、冷媒流路を切り替えて、熱交換対象流体である車室内送風空気を加熱して車室内を暖房する暖房運転（加熱運転）、車室内送風空気を冷却して車室内を冷房する冷房運転（冷却運転）を実行できる。
【００５８】
さらに、このヒートポンプサイクル１０では、暖房運転時に冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する後述する複合型の熱交換器７０の室外熱交換部１６に着いた霜を融解させて取り除く除霜運転を実行することもできる。なお、図１〜図３のヒートポンプサイクル１０に示す全体構成図では、各運転時における冷媒の流れを実線矢印で示している。
【００５９】
また、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。この冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されており、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。
【００６０】
まず、圧縮機１１は、エンジンルーム内に配置されて、ヒートポンプサイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するもので、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機１１ａを電動モータ１１ｂにて駆動する電動圧縮機である。固定容量型圧縮機１１ａとしては、具体的に、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用できる。
【００６１】
電動モータ１１ｂは、後述する空調制御装置から出力される制御信号によって、その作動（回転数）が制御されるもので、交流モータ、直流モータのいずれの形式を採用してもよい。そして、この回転数制御によって、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、本実施形態では、電動モータ１１ｂが圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成する。
【００６２】
圧縮機１１の冷媒吐出口には、利用側熱交換器としての室内凝縮器１２の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器１２は、車両用空調装置１の室内空調ユニット３０のケーシング３１内に配置されて、その内部を流通する高温高圧冷媒と後述する室内蒸発器２０通過後の車室内送風空気とを熱交換させる加熱用熱交換器である。なお、室内空調ユニット３０の詳細構成については後述する。
【００６３】
室内凝縮器１２の冷媒出口側には、暖房運転時に室内凝縮器１２から流出した冷媒を減圧膨張させる暖房運転用の減圧手段としての暖房用固定絞り１３が接続されている。この暖房用固定絞り１３としては、オリフィス、キャピラリチューブ等を採用できる。暖房用固定絞り１３の出口側には、複合型の熱交換器７０の室外熱交換部１６の冷媒入口側が接続されている。
【００６４】
さらに、室内凝縮器１２の冷媒出口側には、室内凝縮器１２から流出した冷媒を、暖房用固定絞り１３を迂回させて室外熱交換部１６側へ導く固定絞り迂回用通路１４が接続されている。この固定絞り迂回用通路１４には、固定絞り迂回用通路１４を開閉する開閉弁１５ａが配置されている。開閉弁１５ａは、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その開閉作動が制御される電磁弁である。
【００６５】
また、冷媒が開閉弁１５ａを通過する際に生じる圧力損失は、固定絞り１３を通過する際に生じる圧力損失に対して極めて小さい。従って、室内凝縮器１２から流出した冷媒は、開閉弁１５ａが開いている場合には固定絞り迂回用通路１４側を介して室外熱交換部１６へ流入し、開閉弁１５ａが閉じている場合には暖房用固定絞り１３を介して室外熱交換部１６へ流入する。
【００６６】
これにより、開閉弁１５ａは、ヒートポンプサイクル１０の冷媒流路を切り替えることができる。従って、本実施形態の開閉弁１５ａは、冷媒流路切替手段としての機能を果たす。なお、このような冷媒流路切替手段としては、室内凝縮器１２出口側と暖房用固定絞り１３入口側とを接続する冷媒回路および室内凝縮器１２出口側と固定絞り迂回用通路１４入口側とを接続する冷媒回路を切り替える電気式の三方弁等を採用してもよい。
【００６７】
室外熱交換部１６は、熱交換器７０において内部を流通する冷媒と送風ファン１７から送風された外気とを熱交換させる熱交換部である。この室外熱交換部１６は、エンジンルーム内に配置されて、暖房運転時には、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる蒸発用熱交換部（蒸発器）として機能し、冷房運転時には、高圧冷媒を放熱させる放熱用熱交換部（放熱器）として機能する。
【００６８】
また、送風ファン１７は、空調制御装置から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。
【００６９】
さらに、本実施形態の熱交換器７０では、上述の室外熱交換部１６および走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水と送風ファン１７から送風された外気とを熱交換させる後述するラジエータ部４３と一体的に構成している。
【００７０】
このため、本実施形態の送風ファン１７は、室外熱交換部１６およびラジエータ部４３の双方に向けて外気を送風する室外送風手段を構成している。なお、室外熱交換部１６およびラジエータ部４３とを一体的に構成した複合型の熱交換器７０の詳細構成については後述する。
【００７１】
室外熱交換部１６の出口側には、電気式の三方弁１５ｂが接続されている。この三方弁１５ｂは、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御されるもので、上述した開閉弁１５ａとともに、冷媒流路切替手段を構成している。
【００７２】
より具体的には、三方弁１５ｂは、暖房運転時には、室外熱交換部１６の出口側と後述するアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替え、冷房運転時には、室外熱交換部１６の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。
【００７３】
冷房用固定絞り１９は、冷房運転時に室外熱交換部１６から流出した冷媒を減圧膨張させる冷房運転用の減圧手段であり、その基本的構成は、暖房用固定絞り１３と同様である。冷房用固定絞り１９の出口側には、室内蒸発器２０の冷媒入口側が接続されている。
【００７４】
室内蒸発器２０は、室内空調ユニット３０のケーシング３１内のうち、室内凝縮器１２よりも空気流れの上流側に配置されて、その内部を流通する冷媒と車室内送風空気とを熱交換させ、車室内送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。室内蒸発器２０の冷媒出口側には、アキュムレータ１８の入口側が接続されている。
【００７５】
アキュムレータ１８は、その内部に流入した冷媒の気液を分離して、サイクル内の余剰冷媒を蓄える低圧側冷媒用の気液分離器である。アキュムレータ１８の気相冷媒出口には、圧縮機１１の吸入側が接続されている。従って、このアキュムレータ１８は、圧縮機１１に液相冷媒が吸入されてしまうことを抑制して、圧縮機１１の液圧縮を防止する機能を果たす。
【００７６】
本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、冷房運転時に、熱交換器７０のラジエータ部４３から流出する冷却水の温度が、熱交換器７０の室外熱交換部１６から流出する冷媒の温度より低くなっている。これにより、室外熱交換部１６が高圧冷媒を放熱させる放熱用熱交換部として機能する冷房運転時において、室外熱交換部１６から流出する冷媒の過冷却度を上昇させることができるので、サイクル効率を向上できる。
【００７７】
一方、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、暖房運転時に、熱交換器７０のラジエータ部４３内部の冷却水の温度が、熱交換器７０の室外熱交換部１６から流出する冷媒の温度より高くなっている。これにより、室外熱交換部１６が低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる蒸発用熱交換部として機能する暖房運転時において、冷却水の有する熱量を吸熱することによって冷媒が加熱されて、冷媒の蒸発が促進される。
【００７８】
次に、室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されて、その外殻を形成するケーシング３１内に送風機３２、前述の室内凝縮器１２、室内蒸発器２０等を収容したものである。
【００７９】
ケーシング３１は、車室内に送風される車室内送風空気の空気通路を形成しており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。ケーシング３１内の車室内送風空気流れ最上流側には、車室内空気（内気）と外気とを切替導入する内外気切替装置３３が配置されている。
【００８０】
内外気切替装置３３には、ケーシング３１内に内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口が形成されている。さらに、内外気切替装置３３の内部には、内気導入口および外気導入口の開口面積を連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドアが配置されている。
【００８１】
内外気切替装置３３の空気流れ下流側には、内外気切替装置３３を介して吸入された空気を車室内へ向けて送風する送風機３２が配置されている。この送風機３２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。
【００８２】
送風機３２の空気流れ下流側には、室内蒸発器２０および室内凝縮器１２が、車室内送風空気の流れに対して、この順に配置されている。換言すると、室内蒸発器２０は、室内凝縮器１２に対して、車室内送風空気の流れ方向上流側に配置されている。
【００８３】
さらに、室内蒸発器２０の空気流れ下流側であって、かつ、室内凝縮器１２の空気流れ上流側には、室内蒸発器２０通過後の送風空気のうち、室内凝縮器１２を通過させる風量割合を調整するエアミックスドア３４が配置されている。また、室内凝縮器１２の空気流れ下流側には、室内凝縮器１２にて冷媒と熱交換して加熱された送風空気と室内凝縮器１２を迂回して加熱されていない送風空気とを混合させる混合空間３５が設けられている。
【００８４】
ケーシング３１の空気流れ最下流部には、混合空間３５にて混合された空調風を、冷却対象空間である車室内へ吹き出す吹出口が配置されている。具体的には、この吹出口としては、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口、および、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口（いずれも図示せず）が設けられている。
【００８５】
従って、エアミックスドア３４が室内凝縮器１２を通過させる風量の割合を調整することによって、混合空間３５にて混合された空調風の温度が調整され、各吹出口から吹き出される空調風の温度が調整される。つまり、エアミックスドア３４は、車室内へ送風される空調風の温度を調整する温度調整手段を構成している。
【００８６】
換言すると、エアミックスドア３４は、利用側熱交換器を構成する室内凝縮器１２において、圧縮機１１吐出冷媒と車室内送風空気との熱交換量を調整する熱交換量調整手段としての機能を果たす。なお、エアミックスドア３４は、空調制御装置から出力される制御信号によって作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。
【００８７】
さらに、フェイス吹出口、フット吹出口、およびデフロスタ吹出口の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口の開口面積を調整するフェイスドア、フット吹出口の開口面積を調整するフットドア、デフロスタ吹出口の開口面積を調整するデフロスタドア（いずれも図示せず）が配置されている。
【００８８】
これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、リンク機構等を介して、空調制御装置から出力される制御信号によってその作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。
【００８９】
次に、冷却水循環回路４０について説明する。この冷却水循環回路４０は、作動時に発熱を伴う車載機器の一つである前述の走行用電動モータＭＧの内部に形成された冷却水通路に、冷却媒体（熱媒体）としての冷却水（例えば、エチレングリコール水溶液）を循環させて、走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水循環回路である。
【００９０】
この冷却水循環回路４０には、冷却水ポンプ４１、電気式の三方弁４２、複合型の熱交換器７０のラジエータ部４３、このラジエータ部４３を迂回させて冷却水を流すバイパス通路４４等が配置されている。
【００９１】
冷却水ポンプ４１は、冷却水循環回路４０において冷却水を走行用電動モータＭＧの内部に形成された冷却水通路へ圧送する電動式のポンプであり、空調制御装置から出力される制御信号によって回転数（流量）が制御される。従って、冷却水ポンプ４１は、走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水の流量を変化させて冷却能力を調整する冷却能力調整手段としての機能を果たす。
【００９２】
三方弁４２は、冷却水ポンプ４１の入口側とラジエータ部４３の出口側とを接続して冷却水をラジエータ部４３へ流入させる冷却水回路、および、冷却水ポンプ４１の入口側とバイパス通路４４の出口側とを接続して冷却水をラジエータ部４３を迂回させて流す冷却水回路を切り替える。この三方弁４２は、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御されるもので、冷却水回路の回路切替手段を構成している。なお、三方弁４２は、冷却水回路を切り替えることで、ラジエータ部４３への冷却水の流入量を制御する冷却水流入量制御手段としての機能も果たす。
【００９３】
つまり、本実施形態の冷却水循環回路４０では、図１等の破線矢印に示すように、冷却水ポンプ４１→走行用電動モータＭＧ→ラジエータ部４３→冷却水ポンプ４１の順に冷却水を循環させる冷却水回路と、冷却水ポンプ４１→走行用電動モータＭＧ→バイパス通路４４→冷却水ポンプ４１の順に冷却水を循環させる冷却水回路とを切り替えることができる。
【００９４】
従って、走行用電動モータＭＧの作動中に、三方弁４２が、冷却水をラジエータ部４３を迂回させて流す冷却水回路に切り替えると、冷却水はラジエータ部４３にて放熱することなく、その温度を上昇させる。つまり、三方弁４２が、冷却水をラジエータ部４３を迂回させて流す冷却水回路に切り替えた際には、走行用電動モータＭＧの有する熱量（発熱量）が冷却水に蓄熱されることになる。
【００９５】
本実施形態の冷却水循環回路４０では、熱交換器７０のラジエータ部４３から流出する冷却水の温度が予め定めた基準温度（本実施形態では６５℃）以下となっている。これにより、走行用電動モータＭＧのインバータを高熱から保護することができる。
【００９６】
室外熱交換部１６は、エンジンルーム内に配置されて、冷却水と送風ファン１７から送風された外気とを熱交換させる放熱用熱交換部として機能する。前述の如く、ラジエータ部４３は、室外熱交換部１６とともに複合型の熱交換器７０を構成している。
【００９７】
ここで、図４〜図１０を用いて、本実施形態の複合型の熱交換器７０の詳細構成について説明する。図４は本第１実施形態の熱交換器７０の外観斜視図であり、図５は熱交換器７０の分解斜視図である。
【００９８】
図６は熱交換器７０における冷媒流れおよび冷却水流れを説明するための模式的な斜視図である。なお、図６では、ヒートポンプサイクル１０における冷媒の流れを実線で示し、冷却水循環回路４０における冷却水の流れを破線矢印で示している。
【００９９】
図７（ａ）および図８（ａ）は図６のＡ−Ａ断面図であり、図７（ｂ）および図８（ｂ）は図６のＢ−Ｂ断面図であり、図７（ｃ）および図８（ｃ）は図６のＣ−Ｃ断面図であり、図７（ｄ）および図８（ｄ）は図６のＤ−Ｄ断面図である。なお、図７の破線矢印は冷媒流れを示しており、図８の破線矢印は冷却水流れを示している。また、図９は図７のＥ−Ｅ断面図であり、図１０は図７のＦ−Ｆ断面図である。
【０１００】
まず、図５、６に示すように、複合型の熱交換器７０は、冷媒または冷却水を流通させる複数本のチューブ、この複数本のチューブの両端側に配置されてそれぞれのチューブを流通する冷媒または冷却水の集合あるいは分配を行う一対の集合分配用タンク等を有する、いわゆるタンクアンドチューブ型の熱交換器構造に構成されている。
【０１０１】
より具体的には、複合型の熱交換器７０は、内部に第１流体としての冷媒が流通する冷媒用チューブ１６ａと、内部に第２流体としての冷却水が流通する冷却水用チューブ４３ａとを備えている。
【０１０２】
また、複合型の熱交換器７０は、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａを交互に積層配置して構成された上流側熱交換部７１を備えている。上流側熱交換部７１は、冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒と冷媒用チューブ１６ａの周囲を流れる第３流体としての空気（送風ファン１７から送風された外気）とを熱交換させるとともに、冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水と冷却水用チューブ４３ａの周囲を流れる空気（送風ファン１７から送風された外気）とを熱交換させる熱交換部である。
【０１０３】
上流側熱交換部７１の外気流れ下流側には、冷媒用チューブ１６ａを積層配置して構成された下流側熱交換部７２が設けられている。下流側熱交換部７２は、冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒と冷媒用チューブ１６ａの周囲を流れる空気（送風ファン１７から送風された外気）とを熱交換させる熱交換部である。
【０１０４】
冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａとしては、長手方向垂直断面の形状が扁平形状の扁平チューブが採用されている。より具体的には、冷媒用チューブ１６ａとしては、押出加工により成形された偏平多穴形状の断面形状を有するチューブが採用されている。また、冷却水用チューブ４３ａとしては、１枚の板材を折り曲げることによって形成された扁平二穴形状の断面形状を有するチューブが採用されている。
【０１０５】
上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａは、その外表面のうち平坦面同士が互いに平行に、かつ、対向するように所定の間隔を開けて交互に積層配置されている。同様に、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａについても、所定の間隔を開けて積層配置されている。
【０１０６】
上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａは、冷却水用チューブ４３ａの間に配置され、冷却水用チューブ４３ａは、冷媒用チューブ１６ａの間に配置されている。また、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａと、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａまたは冷却水用チューブ４３ａとは、送風ファン１７によって送風された外気の流れ方向から見たときに、互いに重合配置されている。
【０１０７】
ここで、上流側熱交換部７１においては、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとが１本ずつ交互に配置されているので、冷媒用チューブ１６ａの合計本数と冷却水用チューブ４３ａの合計本数とが同じになっている。このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合（以下、上流側本数割合という）は０．５である。
【０１０８】
一方、下流側熱交換部７２は、冷媒用チューブ１６ａのみで構成されている。このため、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合（以下、下流側本数割合という）は１である。
【０１０９】
したがって、本実施形態の複合型の熱交換器７０では、上流側本数割合が下流側本数割合より小さくなっている。
【０１１０】
熱交換器７０において、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとの間に形成される空間、および下流側熱交換部７２を構成する隣り合う冷媒用チューブ１６ａ間に形成される空間は、送風ファン１７によって送風された外気が流通する外気通路７０ａ（第３流体用通路）を形成している。
【０１１１】
そして、この外気通路７０ａには、冷媒と外気との熱交換および冷却水と外気との熱交換を促進するとともに、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒と冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水との間の熱移動、および下流側熱交換部７２を構成する隣り合う冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒同士の熱移動を可能とするアウターフィン５０が配置されている。
【０１１２】
このアウターフィン５０としては、伝熱性に優れる金属の薄板を波状に曲げ成形したコルゲートフィンが採用されており、本実施形態では、このアウターフィン５０が、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの双方に接合されていることによって、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとの間の熱移動を可能としている。さらには、アウターフィン５０が、下流側熱交換部７２を構成する隣り合う冷媒用チューブ１６ａ同士に接合されていることによって、隣り合う冷媒用チューブ１６ａ間の熱移動を可能としている。
【０１１３】
次に、上流側タンク部７３および下流側タンク部７４について説明する。積層型の熱交換部７０は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの積層方向に延びる上流側タンク部７３と、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの積層方向に延びる下流側タンク部７４を備えている。
【０１１４】
上流側タンク部７３には、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水の集合あるいは分配を行う上流側冷却水空間７３１が形成されている。また、下流側タンク部７４には、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの集合あるいは分配を行う下流側冷媒空間７４１が形成されている。
【０１１５】
上流側タンク部７３および下流側タンク部７４は、一体に形成されている。以下、上流側タンク部７３と下流側タンク部７４が一体化されたものを、ヘッダタンク７５という。
【０１１６】
ヘッダタンク７５は、外気の流れ方向に２列に配置された冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの双方が固定されるヘッダプレート７５１、ヘッダプレート７５１に固定される中間プレート部材７５２、並びに、タンク形成部材７５３を有している。
【０１１７】
タンク形成部材７５３は、ヘッダプレート７５１および中間プレート部材７５２に固定されることによって、その内部に上述した上流側冷却水空間７３１および下流側冷媒空間７４１を形成するものである。具体的には、タンク形成部材７５３は、平板金属にプレス加工を施すことにより、その長手方向から見たときに、二山状（Ｗ字状）に形成されている。
【０１１８】
そして、タンク形成部材７５３の二山状の中央部７５３ｃが中間プレート部材７５２に接合されることによって、上流側冷却水空間７３１および下流側冷媒空間７４１が区画されている。
【０１１９】
中間プレート部材７５２には、図９および図１０の断面図に示すように、ヘッダプレート７５１に固定されることによって、ヘッダプレート７５１との間に冷却水用チューブ４３ａに連通する複数の連通用空間７６を形成する複数の凹み部７５２ａが形成されている。
【０１２０】
凹み部７５２ａにおける外気流れ下流側、すなわち下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１と対応する部位には、その表裏を貫通する第１貫通穴７５２ｂが形成されている。これにより、連通用空間７６と下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とが連通している。
【０１２１】
このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから連通用空間７６に流入した冷媒は、第１貫通穴７５２ｂから下流側冷媒空間７４１に流出する。したがって、この連通用空間７６は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たす。
【０１２２】
連通用空間７６は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち、外気の流れ方向から見たときに、互いに重合配置された冷媒用チューブ１６ａの端部同士を結ぶ方向に延びている。より具体的には、連通用空間７６は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの端部において、外気の流れ方向に延びている。
【０１２３】
また、中間プレート部材７５２における、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａに対応する部位には、その表裏を貫通する第２貫通穴７５２ｃが設けられている。この第２貫通穴７５２ｃには、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａが貫通している。これにより、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａが、タンク形成部材７５３内に形成される上流側冷却水空間７３１に連通している。
【０１２４】
さらに、図５に示すように、上流側熱交換部７１におけるヘッダタンク７５側の端部では、冷却水用チューブ４３ａが冷媒用チューブ１６ａよりも、ヘッダタンク７５側へ突出している。つまり、冷媒用チューブ１６ａのヘッダタンク７５側の端部と冷却水用チューブ４３ａのヘッダタンク７５側の端部は、不揃いに配置されている。
【０１２５】
一方、中間プレート部材７５２における、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち連通用空間７６と連通しない冷媒用チューブ１６ａに対応する部位には、その表裏を貫通する第３貫通穴７５２ｄが設けられている。この第３貫通穴７５２ｄには、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち連通用空間７６と連通しない冷媒用チューブ１６ａが貫通している。これにより、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち連通用空間７６と連通しない冷媒用チューブ１６ａが、タンク形成部材７５３内に形成される下流側冷媒空間７４１に連通している。
【０１２６】
さらに、図５に示すように、下流側熱交換部７２におけるヘッダタンク７５側の端部では、連通用空間７６と連通しない冷媒用チューブ１６ａが、連通用空間７６と連通する冷媒用チューブ１６ａよりも、ヘッダタンク７５側へ突出している。つまり、隣り合う冷媒用チューブ１６ａの端部同士は、不揃いに配置されている。
【０１２７】
ところで、タンク形成部材７５３の中央部７５３ｃは、中間プレート部材７５２に形成された凹み部７５２ａに適合する形状に形成されており、上流側冷却水空間７３１と下流側冷媒空間７４１は、ヘッダプレート７５１および中間プレート部材７５２の接合部位から内部の冷却水または冷媒が漏れないように区画されている。
【０１２８】
また、図４に示すように、冷却水用チューブ４３ａの長手方向一端側（図の紙面上側）に配置される上流側タンク部７３の長手方向一端側（図の紙面左側）には、上流側冷却水空間７３１へ冷却水を流入させる冷却水流入配管４３４が接続されている。冷却水用チューブ４３ａの長手方向一端側に配置される上流側タンク部７３の長手方向他端側（図の紙面右側）には、上流側冷却水空間７３１から冷却水を流出させる冷却水流出配管４３５が接続されている。冷却水用チューブ４３ａの長手方向他端側（図の紙面下側）に配置される上流側タンク部７３の長手方向両端側は、閉塞部材によって閉塞されている。
【０１２９】
また、冷媒用チューブ１６ａの長手方向一端側（図の紙面上側）に配置される下流側タンク部７４の長手方向一端側（図の紙面左側）には、下流側冷媒空間７４１から冷媒を流出させる冷媒流出配管１６５が接続されている。冷媒用チューブ１６ａの長手方向一端側に配置される下流側タンク部７４の長手方向他端側（図の紙面右側）には、下流側冷媒空間７４１へ冷媒を流入させる冷媒流入配管１６４が接続されている。冷媒用チューブ１６ａの長手方向他端側（図の紙面下側）に配置される下流側タンク部７４の長手方向両端側は、閉塞部材によって閉塞されている。
【０１３０】
また、図７および図８の模式的な断面図に示すように、冷却水用チューブ４３ａの長手方向一端側（図４の紙面上側）に配置される上流側タンク部７３（以下、第１上流側タンク部７３０ａという）には、上流側冷却水空間７３１を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る上流側仕切部材７３２が配置されている。
【０１３１】
以下、上流側仕切部材７３２により仕切られた２つの上流側冷却水空間７３１のうち、冷却水流入配管４３４と連通する空間を第１上流側冷却水空間７３１ａといい、冷却水流出配管４３５と連通する空間を第２上流側冷却水空間７３１ｂという。また、冷却水用チューブ４３ａの長手方向他端側（図４の紙面下側）に配置される上流側タンク部７３を、第２上流側タンク部７３０ｂという。
【０１３２】
一方、冷媒用チューブ１６ａの長手方向一端側（図４の紙面上側）に配置される下流側タンク部７４（以下、第１下流側タンク部７４０ａという）には、下流側冷媒空間７４１を、第１下流側タンク部７４０ａの長手方向に２つに仕切る下流側仕切部材７４２が配置されている。
【０１３３】
以下、下流側仕切部材７４２により仕切られた２つの下流側冷媒空間７４１のうち、冷媒流入配管１６４と連通する空間を第１下流側冷媒空間７４１ａといい、冷媒流出配管１６５と連通する空間を第２下流側冷媒空間７４１ｂという。また、冷媒用チューブ１６ａの長手方向他端側（図４の紙面下側）に配置される下流側タンク部７４を、第２下流側タンク部７４０ｂという。
【０１３４】
従って、本実施形態の熱交換器７０では、図６の模式的な斜視図および図７の模式的な断面図に示すように、冷媒流入配管１６４を介して第１下流側タンク部７４０ａの第１下流側冷媒空間７４１ａへ流入した冷媒の一部が、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。また、第１下流側タンク部７４０ａの第１下流側冷媒空間７４１ａへ流入した冷媒の他の一部は、ヘッダプレート７５１と中間プレート部材７５２との間に形成された連通用空間７６を介して、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。
【０１３５】
下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合する。また、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、ヘッダプレート７５１と中間プレート部材７５２との間に形成された連通用空間７６を介して、第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合する。
【０１３６】
第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合した冷媒は、図の右側から左側に向かって流れる。その後、第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合した冷媒の一部は、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。また、第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合した冷媒の他の一部は、ヘッダプレート７５１と中間プレート部材７５２との間に形成された連通用空間７６を介して、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。
【０１３７】
下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第１下流側タンク部７４０ａの第２下流側冷媒空間７４１ｂにて集合する。また、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、ヘッダプレート７５１と中間プレート部材７５２との間に形成された連通用空間７６を介して、第１下流側タンク部７４０ａの第２下流側冷媒空間７４１ｂにて集合する。
【０１３８】
第１下流側タンク部７４０ａの第２下流側冷媒空間７４１ｂにて集合した冷媒は、図の右側から左側に向かって流れ、冷媒流出配管１６５から流出していく。
【０１３９】
一方、本実施形態の熱交換器７０では、図６の模式的な斜視図および図８の模式的な断面図に示すように、冷却水流入配管４３４を介して第１上流側タンク部７３０ａの第１上流側冷却水空間７３１ａへ流入した冷却水が、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａへ流入し、当該冷却水用チューブ４３ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。
【０１４０】
上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａから流出した冷却水は、第２上流側タンク部７３０ｂの上流側冷却水空間７３１にて集合する。そして、 第２上流側タンク部７３０ｂの上流側冷却水空間７３１にて集合した冷却水は、図の左側から右側に向かって流れる。
【０１４１】
その後、第２上流側タンク部７３０ｂの上流側冷却水空間７３１にて集合した冷却水は、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａへ流入し、当該冷却水用チューブ４３ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａから流出した冷却水は、第１上流側タンク部７３０ａの第２上流側冷却水空間７３１ｂにて集合する。
【０１４２】
第１上流側タンク部７３０ａの第２上流側冷却水空間７３１ｂにて集合した冷却水は、図の左側から右側に向かって流れ、冷却水流出配管４３５から流出していく。
【０１４３】
上述した熱交換器７０では、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの双方により室外熱交換部１６が構成されており、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａによりラジエータ部４３が構成されている。
【０１４４】
また、上述した熱交換器７０の冷媒用チューブ１６ａ、冷却水用チューブ４３ａ、ヘッダタンク７５の各構成部品およびアウターフィン５０は、いずれも同一の金属材料（本実施形態では、アルミニウム合金）で形成されている。そして、中間プレート部材７５２を挟み込んだ状態でヘッダプレート７５１とタンク形成部材７５３がかしめによって固定されている。
【０１４５】
さらに、かしめ固定された状態の熱交換器７０全体を加熱炉内へ投入して加熱し、各構成部品表面に予めクラッドされたろう材を融解させ、さらに、再びろう材が凝固するまで冷却することで、各構成部品が一体にろう付けされる。これにより、室外熱交換部１６とラジエータ部４３とが一体化されている。
【０１４６】
なお、上記の説明から明らかなように、本実施形態の冷媒は、特許請求の範囲に記載された第１流体に対応し、冷却水は第２流体に対応し、空気（外気）は第３流体に対応し、冷媒用チューブ１６ａは第１チューブに対応し、冷却水用チューブ４３ａは第２チューブに対応している。また、連通用空間７６が、特許請求の範囲に記載された連通路に対応している。
【０１４７】
次に、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種空調制御機器１１、１５ａ、１５ｂ、１７、４１、４２等の作動を制御する。
【０１４８】
また、空調制御装置の入力側には、車室内温度を検出する内気センサ、外気温を検出する外気センサ、車室内の日射量を検出する日射センサ、室内蒸発器２０の吹出空気温度（蒸発器温度）を検出する蒸発器温度センサ、圧縮機１１吐出冷媒温度を検出する吐出冷媒温度センサ、室外熱交換部１６出口側冷媒温度Ｔｅを検出する出口冷媒温度センサ５１、走行用電動モータＭＧへ流入する冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温度検出手段としての冷却水温度センサ５２等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。
【０１４９】
なお、本実施形態では、冷却水温度センサ５２によって、冷却水ポンプ４１から圧送された冷却水温度Ｔｗを検出しているが、もちろん冷却水ポンプ４１に吸入される冷却水温度Ｔｗを検出してもよい。
【０１５０】
さらに、空調制御装置の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された図示しない操作パネルが接続され、この操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチとしては、車両用空調装置の作動スイッチ、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ、運転モードの選択スイッチ等が設けられている。
【０１５１】
なお、空調制御装置は、圧縮機１１の電動モータ１１ｂ、開閉弁１５ａ等を制御する制御手段が一体に構成され、これらの作動を制御するものであるが、本実施形態では、空調制御装置のうち、圧縮機１１の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が冷媒吐出能力制御手段を構成し、冷媒流路切替手段を構成する各種機器１５ａ、１５ｂの作動を制御する構成が冷媒流路制御手段を構成し、冷却水の回路切替手段を構成する三方弁４２の作動を制御する構成が冷却水回路制御手段を構成している。
【０１５２】
さらに、本実施形態の空調制御装置は、上述した空調制御用のセンサ群の検出信号に基づいて、室外熱交換部１６に着霜が生じているか否かを判定する構成（着霜判定手段）を有している。具体的には、本実施形態の着霜判定手段では、車両の車速が予め定めた基準車速（本実施形態では、２０ｋｍ／ｈ）以下であって、かつ、室外熱交換部１６出口側冷媒温度Ｔｅが０℃以下のときに、室外熱交換部１６に着霜が生じていると判定する。
【０１５３】
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動を説明する。本実施形態の車両用空調装置１では、車室内を暖房する暖房運転、車室内を冷房する冷房運転を実行することができるとともに、暖房運転時に、除霜運転を実行することができる。以下に各運転における作動を説明する。
【０１５４】
（ａ）暖房運転
暖房運転は、操作パネルの作動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、選択スイッチによって暖房運転モードが選択されると開始される。そして、暖房運転時に、着霜判定手段によって室外熱交換部１６の着霜が生じていると判定された際には除霜運転が実行される。
【０１５５】
まず、通常の暖房運転時には、空調制御装置が、開閉弁１５ａを閉じるとともに、三方弁１５ｂを室外熱交換部１６の出口側とアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替え、さらに、冷却水ポンプ４１を予め定めた所定流量の冷却水を圧送するように作動させるとともに、冷却水循環回路４０の三方弁４２を冷却水がラジエータ部４３を迂回して流れる冷却水回路に切り替える。
【０１５６】
これにより、ヒートポンプサイクル１０は、図１の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられ、冷却水循環回路４０は、図１の破線矢印に示すように冷却水が流れる冷却水回路に切り替えられる。
【０１５７】
この冷媒流路および冷却水回路の構成で、空調制御装置が上述の空調制御用のセンサ群の検出信号および操作パネルの操作信号を読み込む。そして、検出信号および操作信号の値に基づいて車室内へ吹き出す空気の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯを算出する。
【０１５８】
さらに、算出された目標吹出温度ＴＡＯおよびセンサ群の検出信号に基づいて、空調制御装置の出力側に接続された各種空調制御機器の作動状態を決定する。
【０１５９】
例えば、圧縮機１１の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号については、以下のように決定される。まず、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置に記憶された制御マップを参照して、室内蒸発器２０の目標蒸発器吹出温度ＴＥＯを決定する。
【０１６０】
そして、この目標蒸発器吹出温度ＴＥＯと蒸発器温度センサによって検出された室内蒸発器２０からの吹出空気温度との偏差に基づいて、フィードバック制御手法を用いて室内蒸発器２０からの吹出空気温度が目標蒸発器吹出温度ＴＥＯに近づくように、圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号が決定される。
【０１６１】
また、エアミックスドア３４のサーボモータへ出力される制御信号については、目標吹出温度ＴＡＯ、室内蒸発器２０からの吹出空気温度および吐出冷媒温度センサによって検出された圧縮機１１吐出冷媒温度等を用いて、車室内へ吹き出される空気の温度が車室内温度設定スイッチによって設定された乗員の所望の温度となるように決定される。
【０１６２】
なお、通常の暖房運転時および除霜運転時には、送風機３２から送風された車室内送風空気の全風量が、室内凝縮器１２を通過するようにエアミックスドア３４の開度を制御してもよい。
【０１６３】
そして、上記の如く決定された制御信号等を各種空調制御機器へ出力する。その後、操作パネルによって車両用空調装置の作動停止が要求されるまで、所定の制御周期毎に、上述の検出信号および操作信号の読み込み→目標吹出温度ＴＡＯの算出→各種空調制御機器の作動状態決定→制御電圧および制御信号の出力といった制御ルーチンが繰り返される。
【０１６４】
なお、このような制御ルーチンの繰り返しは、他の運転時にも基本的に同様に行われる。
【０１６５】
通常の暖房運転時のヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２へ流入する。室内凝縮器１２へ流入した冷媒は、送風機３２から送風されて室内蒸発器２０を通過した車室内送風空気と熱交換して放熱する。これにより、車室内送風空気が加熱される。
【０１６６】
室内凝縮器１２から流出した高圧冷媒は、開閉弁１５ａが閉じているので、暖房用固定絞り１３へ流入して減圧膨張される。そして、暖房用固定絞り１３にて減圧膨張された低圧冷媒は、室外熱交換部１６へ流入する。室外熱交換部１６へ流入した低圧冷媒は、送風ファン１７によって送風された外気から吸熱して蒸発する。
【０１６７】
この際、冷却水循環回路４０では、冷却水がラジエータ部４３を迂回して流れる冷却水回路に切り替えられているので、冷却水が室外熱交換部１６を流通する冷媒に放熱することや、冷却水が室外熱交換部１６を流通する冷媒から吸熱することはない。つまり、冷却水が室外熱交換部１６を流通する冷媒に対して熱的な影響を及ぼすことはない。
【０１６８】
室外熱交換部１６から流出した冷媒は、三方弁１５ｂが、室外熱交換部１６の出口側とアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替えられているので、アキュムレータ１８へ流入して気液分離される。そして、アキュムレータ１８にて分離された気相冷媒が、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１６９】
以上の如く、通常の暖房運転時には、室内凝縮器１２にて圧縮機１１から吐出された冷媒の有する熱量によって車室内送風空気が加熱されて、車室内の暖房を行うことができる。
【０１７０】
（ｂ）除霜運転
次に、除霜運転について説明する。ここで、本実施形態のヒートポンプサイクル１０のように、室外熱交換部１６にて冷媒と外気とを熱交換させて冷媒を蒸発させる冷凍サイクル装置では、室外熱交換部１６における冷媒蒸発温度が着霜温度（具体的には、０℃）以下になってしまうと室外熱交換部１６に着霜が生じるおそれがある。
【０１７１】
このような着霜が生じると、熱交換器７０の外気通路７０ａが霜によって閉塞されてしまうので、室外熱交換部１６の熱交換能力が著しく低下してしまう。そこで、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、暖房運転時に、着霜判定手段によって室外熱交換部１６の着霜が生じていると判定された際に除霜運転を実行する。
【０１７２】
この除霜運転では、空調制御装置が圧縮機１１の作動を停止させるとともに、送風ファン１７の作動を停止させる。従って、除霜運転時には、通常の暖房運転時に対して、室外熱交換部１６へ流入する冷媒流量が減少し、外気通路７０ａへ流入する外気の風量が減少することになる。
【０１７３】
さらに、空調制御装置が冷却水循環回路４０の三方弁４２を、図２の破線矢印に示すように、冷却水をラジエータ部４３へ流入させる冷却水回路に切り替える。これにより、ヒートポンプサイクル１０に冷媒は循環することはなく、冷却水循環回路４０は、図２の破線矢印に示すように冷媒が流れる冷却水回路に切り替えられる。
【０１７４】
従って、ラジエータ部４３の冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水の有する熱量がアウターフィン５０を介して、室外熱交換部１６に伝熱されて、室外熱交換部１６の除霜がなされる。つまり、走行用電動モータＭＧの廃熱を有効に利用した除霜が実現される。
【０１７５】
（ｃ）冷房運転
冷房運転は、操作パネルの作動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、選択スイッチによって冷房運転モードが選択されると開始される。この冷房運転時には、空調制御装置が、開閉弁１５ａを開くとともに、三方弁１５ｂを室外熱交換部１６の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。これにより、ヒートポンプサイクル１０は、図３の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられる。
【０１７６】
この際、冷却水循環回路４０の三方弁４２については、冷却水温度Ｔｗが基準温度以上になった際には、冷却水をラジエータ部４３へ流入させる冷却水回路に切り替え、冷却水温度Ｔｗが予め定めた基準温度未満になった際には、冷却水がラジエータ部４３を迂回して流れる冷却水回路に切り替えられる。なお、図３では、冷却水温度Ｔｗが基準温度以上になった際の冷却水の流れを破線矢印で示している。
【０１７７】
冷房運転時のヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２へ流入して、送風機３２から送風されて室内蒸発器２０を通過した車室内送風空気と熱交換して放熱する。室内凝縮器１２から流出した高圧冷媒は、開閉弁１５ａが開いているので、固定絞り迂回用通路１４を介して室外熱交換部１６へ流入する。室外熱交換部１６へ流入した低圧冷媒は、送風ファン１７によって送風された外気にさらに放熱する。
【０１７８】
室外熱交換部１６から流出した冷媒は、三方弁１５ｂが、室外熱交換部１６の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替えられているので、冷房用固定絞り１９にて減圧膨張される。冷房用固定絞り１９から流出した冷媒は、室内蒸発器２０へ流入して、送風機３２によって送風された車室内送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、車室内送風空気が冷却される。
【０１７９】
室内蒸発器２０から流出した冷媒は、アキュムレータ１８へ流入して気液分離される。そして、アキュムレータ１８にて分離された気相冷媒が、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。以上の如く、冷房運転時には、室内蒸発器２０にて低圧冷媒が車室内送風空気から吸熱して蒸発することによって、車室内送風空気が冷却されて車室内の冷房を行うことができる。
【０１８０】
本実施形態の車両用空調装置１では、上記の如く、ヒートポンプサイクル１０の冷媒流路および冷却水循環回路４０の冷却水回路を切り替えることによって、種々の運転を実行することができる。さらに、本実施形態では、上述した特徴的な熱交換器７０を採用しているので、冷媒、冷却水、外気の３種類の流体間の熱交換量を適切に調整することができる。
【０１８１】
より詳細には、本実施形態の熱交換器７０では、上流側熱交換部７１を構成するチューブの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合である上流側本数割合が、下流側熱交換部７２を構成するチューブの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合である下流側本数割合より小さくなっている。
【０１８２】
具体的には、上流側熱交換部７１を、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとを交互に配置することにより構成している。これにより、除霜運転時に、アウターフィン５０を介して冷却水の有する熱量を冷媒用チューブ１６ａに伝熱することができるので、走行用電動モータＭＧの廃熱を冷媒用チューブ１６ａの除霜のために、有効に利用することができる。
【０１８３】
一方、下流側熱交換部７２を、冷媒用チューブ１６ａのみで構成している。このため、下流側熱交換部７２においては、冷媒と外気との熱交換量を充分に確保することができる。したがって、熱交換器７０全体として冷媒と外気との熱交換量を適切に確保することができる。
【０１８４】
このとき、上流側熱交換部７１および下流側熱交換部７２のうち、冷媒用チューブ１６ａに霜が付着しやすい上流側熱交換部７１のみ、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとを交互に配置することにより構成することで、冷媒用チューブ１６ａの除霜を効率よく行いつつ、熱交換器７０全体として冷媒と外気との熱交換量を適切に確保することができる。
【０１８５】
さらに、本実施形態の熱交換器７０では、室外熱交換部１６の冷媒用チューブ１６ａとラジエータ部４３の冷却水用チューブ４３ａとの間に形成される外気通路７０ａにアウターフィン５０を配置している。そして、このアウターフィン５０により、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとの間の熱移動を可能としている。
【０１８６】
これにより、除霜運転時に、アウターフィン５０を介して冷却水の有する熱量を冷媒用チューブ１６ａにより確実に伝熱することができるので、走行用電動モータＭＧの廃熱を冷媒用チューブ１６ａの除霜のために、より一層有効に利用することができる。
【０１８７】
さらに、本実施形態の熱交換器７０では、連通用空間７６を、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち、外気の流れ方向から見たときに、互いに重合配置された冷媒用チューブ１６ａの端部同士を結ぶ方向、すなわち外気の流れ方向に延びるように形成しているので、熱交換器７０の構成を大型化させてしまうことを抑制できる。
【０１８８】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図１１に基づいて説明する。本第２実施形態は、上記第１実施形態と比較して、ヘッダタンク７５の形状が異なるものである。図１１は、本第２実施形態に係る熱交換器７０を示す斜視断面図である。
【０１８９】
図１１に示すように、複合型の熱交換器７０のヘッダタンク７５は、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの双方が固定されるヘッダプレート７５１、並びに、ヘッダプレート７５１に固定されることによって、その内部に後述する上流側冷媒空間７３３、上流側冷却水空間７３１および下流側冷媒空間７４１を形成するタンク形成部材７５３を有している。
【０１９０】
上流側タンク部７３には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う上流側冷媒空間７３３と、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水の集合あるいは分配を行う上流側冷却水空間７３１が形成されている。また、下流側タンク部７４には、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う下流側冷媒空間７４１が形成されている。
【０１９１】
上流側タンク部７３の内部には、当該タンク内の空間を外気の流れ方向に２つに分割する分割部材７３４が設けられている。これにより、分割部材７３４の外気流れ上流側に上流側冷却水空間７３１が形成され、分割部材７３４の外気流れ下流側に上流側冷媒空間７３３が形成されている。
【０１９２】
また、上流側タンク部７３の内部には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを上流側冷媒空間７３３に連通させる第１連通穴７３５と、冷却水用チューブ４３ａを上流側冷却水空間７３１に連通させる第２連通穴７３６とが形成された中間部材７３７が設けられている。
【０１９３】
このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと、上流側冷媒空間７３３とが、第１連通穴７３５を介して連通している。また、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａと、上流側冷却水空間７３１とが、第２連通穴７３６を介して連通している。
【０１９４】
本実施形態では、中間部材７３７は、分割部材７３４と一体に形成されている。また、中間部材７３７は、ヘッダプレート７５１に固定されている。
【０１９５】
ヘッダタンク７５には、上流側冷媒空間７３３と下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たす連通用空間７６が設けられている。本実施形態では、連通用空間７６は、タンク形成部材７５３の中央部７５３ｃとヘッダプレート７５１との間に形成されている。
【０１９６】
これにより、本実施形態の熱交換器７０においても、第１実施形態の図６と全く同様に、冷媒および冷却水を流すことができる。その他のヒートポンプサイクル１０（車両用空調装置１）の構成および作動は第１実施形態と全く同様である。従って、本実施形態の車両用空調装置１を作動させても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１９７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１２に基づいて説明する。本第３実施形態は、上記第２実施形態と比較して、ヘッダタンク７５の形状が異なるものである。図１２は、本第３実施形態に係る熱交換器７０を示す斜視断面図である。
【０１９８】
図１２に示すように、本実施形態のヘッダタンク７５のタンク形成部材７５３は、押出加工により成形されている。すなわち、タンク形成部材７５３の内部には、上流側冷却水空間７３１、上流側冷媒空間７３３、および下流側冷媒空間７４１が形成されている。また、タンク形成部材７５３とヘッダプレート７５１との間には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａとを連通させる連通用空間７６が形成されている。
【０１９９】
タンク形成部材７５３には、上流側冷媒空間７３３と連通用空間７６とを連通させる第１連通穴７５３ａが形成されている。このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと上流側冷媒空間７３３とが、連通用空間７６および第１連通穴７５３ａを介して連通している。
【０２００】
タンク形成部材７５３には、上流側冷却水空間７３１と、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａとを連通させる第２連通穴７５３ｂが形成されている。このため、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａと上流側冷却水空間７３１とが、第２連通穴７５３ｂを介して連通している。
【０２０１】
タンク形成部材７５３には、下流側冷媒空間７４１と連通用空間７６とを連通させる第３連通穴７５３ｄが形成されている。このため、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側冷媒空間７４１とが、連通用空間７６および第３連通穴７５３ｄを介して連通している。
【０２０２】
上述したように、タンク形成部材７５３には、上流側冷媒空間７３３と連通用空間７６とを連通させる第１連通穴７５３ａ、および、下流側冷媒空間７４１と連通用空間７６とを連通させる第３連通穴７５３ｄが形成されている。したがって、上流側冷媒空間７３３と下流側冷媒空間７４１とが、連通用空間７６を介して連通している。換言すると、連通用空間７６は、上流側冷媒空間７３３と下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たしている。
【０２０３】
これにより、本実施形態の熱交換器７０においても、第１実施形態の図６と全く同様に、冷媒および冷却水を流すことができる。その他のヒートポンプサイクル１０（車両用空調装置１）の構成および作動は第１実施形態と全く同様である。従って、本実施形態の車両用空調装置１を作動させても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０２０４】
さらに、本実施形態では、タンク形成部材７５３の内部に、上流側冷却水空間７３１、上流側冷媒空間７３３、および下流側冷媒空間７４１を形成するとともに、タンク形成部材７５３とヘッダプレート７５１との間に、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａとを連通させる連通用空間７６を形成する構成を採用している。
【０２０５】
これにより、上流側冷却水空間７３１、上流側冷媒空間７３３、下流側冷媒空間７４１、および連通用空間７６を形成するための中間プレート部材を廃止することができる。したがって、上流側タンク部７３および下流側タンク部７４を、低コストで容易に形成することができる。
【０２０６】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図１３〜図１５に基づいて説明する。本実施形態では、図１３〜図１５の全体構成図に示すように、第１実施形態に対して、ヒートポンプサイクル１０および冷却水循環回路４０の構成を変更した例を説明する。なお、図１３〜図１５では、ヒートポンプサイクル１０における冷媒の流れを実線で示し、冷却水循環回路４０における冷却水の流れを破線矢印で示している。
【０２０７】
具体的には、本実施形態の冷却水循環回路４０は、作動時に発熱を伴う車載機器の一つであるエンジンＥＧの内部に形成された冷却水通路に、冷却媒体（熱媒体）としての冷却水を循環させて、エンジンＥＧを冷却する冷却水循環回路である。すなわち、本実施形態では、第１実施形態の走行用電動モータＭＧが廃止されており、代わりにエンジンＥＧを配置している。
【０２０８】
さらに、本実施形態では、第１実施形態の室内凝縮器１２が廃止されており、室内空調ユニット３０のケーシング３１内に第１実施形態の複合型の熱交換器７０を配置している。そして、この熱交換器７０のうち、第１実施形態の室外熱交換部１６を室内凝縮器１２として機能させている。以下、熱交換器７０のうち室内凝縮器１２として機能する部位を室内凝縮部と表記する。
【０２０９】
また、熱交換器７０のうち、第１実施形態のラジエータ部４３を、冷媒の有する熱により冷却水を加熱する熱回収用熱交換部４５として機能させている。これにより、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、冷媒の熱により冷却水を加熱してエンジンの暖機を行う暖機運転を実行することもできる。熱回収用熱交換部４５は、冷却水循環回路４０におけるバイパス通路４４に配置されている。
【０２１０】
一方、室外熱交換部１６については、内部を流通する冷媒と送風ファン１７から送風された外気とを熱交換させる単一の熱交換器として構成されている。同様に、ラジエータ部４３については、内部を流通する冷却水と送風ファン４６から送風された外気とを熱交換させる単一の熱交換器として構成されている。
【０２１１】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。また、本実施形態では、除霜運転に代えて暖機運転が実行されるものの、その他の作動は、第１実施形態と同様である。
【０２１２】
以下、暖機運転について説明する。ここで、エンジンＥＧのオーバーヒートを抑制するためには、冷却水の温度は所定の上限温度以下に維持されるとともに、エンジンＥＧの内部に封入された潤滑用オイルの粘度増加によるフリクションロスを低減するためには、冷却水の温度は所定の下限温度以上に維持されることが望ましい。
【０２１３】
そこで、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、暖房運転時に、冷却水温度Ｔｗが予め定めた基準温度以下になった際に暖機運転が実行される。この暖機運転では、ヒートポンプサイクル１０の三方弁１５ｂについては、通常の暖房運転時と同様に作動させ、冷却水循環回路４０の三方弁４２については、冷却水を図１４の破線矢印に示すようにラジエータ４３を迂回させる、すなわち熱回収用熱交換部４５へ流入させる冷却水回路に切り替える。
【０２１４】
従って、図１４の実線矢印に示すように、圧縮機１１から吐出された高圧高温冷媒は、通常の暖房運転時と同様に、室内凝縮部１２に流入する。室内凝縮部１２へ流入した高温高圧冷媒の有する熱量は、三方弁４２が冷却水を熱回収用熱交換部４５へ流入させる冷却水回路に切り替えているので、送風機３２によって送風された送風空気に伝熱するとともに、アウターフィン５０を介して冷却水に伝熱する。その他の作動は、通常の暖房運転時と同様である。
【０２１５】
以上の如く、暖機運転時には、室内凝縮器１２にて圧縮機１１から吐出された冷媒の有する熱量によって車室内送風空気が加熱されて、車室内の暖房を行うことができる。さらに、室内凝縮器１２にて圧縮機１１から吐出された冷媒の有する熱量は、アウターフィン５０を介して冷却水にも伝熱されるので、冷却水の温度が上昇する。したがって、冷媒の有する熱量を利用して、エンジンＥＧの暖機を実現できる。
【０２１６】
もちろん、本実施形態のヒートポンプサイクル１０に、第２、第３実施形態に記載した熱交換器７０を適用してもよい。
【０２１７】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について図１６、図１７に基づいて説明する。本第５実施形態は、上記第１実施形態と比較して、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路（連通用空間）を、上流側タンク部７３および下流側タンク部７４とは別体として構成した点が異なるものである。
【０２１８】
本第６実施形態の熱交換器７０は、一対の板状部材同士を最中合わせ状に接合することによってチューブおよびこのチューブに連通するタンク部が形成されるプレート部材を、アウターフィン５０を介在させながら、複数枚積層配置した、いわゆるドロンカップ型の熱交換器構造に構成されている。この種のドロンカップ型の熱交換器構造では、プレート部材を複数枚積層配置して、プレート部材のタンク部同士を互いに連通させることによって、上述の実施形態における上流側タンク部７３および下流側タンク部７４に対応する構成を形成することができる。
【０２１９】
具体的には、図１６に示すような一対の第１板状部材８１同士を最中合わせに接合することにより、外気の流れ方向から見たときに異なる種類のチューブ（冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａ）が互いに重合配置された部分が構成されている。また、図１７に示すような一対の第２板状部材８２同士を最中合わせに接合することにより、外気の流れ方向から見たときに同種類のチューブ（冷媒用チューブ１６ａ）同士が互いに重合配置された部分が構成されている。
【０２２０】
図１６に示すように、第１板状部材８１には、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａを形成するための冷却水流路用溝８１１と、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａを形成するための冷媒流路用溝８１２とが形成されている。冷却水流路用溝８１１の内部には、内部を流通する冷却水と外気との熱交換を促進する冷却水側インナーフィン８１３が設けられている。冷媒流路用溝８１２の内部には、内部を流通する冷媒と外気との熱交換を促進する冷媒側インナーフィン８１４が設けられている。
【０２２１】
第１板状部材８１における冷却水流路用溝８１１の長手方向両端部には、上流側タンク部７３の上流側冷却水空間７３１を形成するための冷却水用貫通穴８１５が形成されている。第１板状部材８１における冷媒流路用溝８１２の長手方向両端部には、下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１を形成するための冷媒用貫通穴８１６が形成されている。
【０２２２】
図１７に示すように、第２板状部材８２には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを形成するための上流側冷媒流路用溝８２１と、下流側熱交換部７２を形成する冷媒用チューブ１６ａを形成するための下流側冷媒流路用溝８２２とが形成されている。上流側冷媒流路用溝８２１の内部および下流側冷媒流路用溝８２２の内部には、それぞれ、内部を流通する冷媒と外気との熱交換を促進する冷媒側インナーフィン８１４が設けられている。また、第２板状部材８２には、第１板状部材８１と同様、冷却水用貫通穴８１５および冷媒用貫通穴８１６が形成されている。
【０２２３】
第２板状部材８２には、上流側冷媒流路用溝８２１および下流側冷媒流路用溝８２２の長手方向一端部（紙面上方側端部）同士を接続する第１連通路用溝８２３と、上流側冷媒流路用溝８２１および下流側冷媒流路用溝８２２の長手方向他端部（紙面下方側端部）同士を接続する第２連通路用溝８２４が形成されている。第１連通路用溝８２３および第２連通路用溝８２４は、それぞれ、冷媒用貫通穴８１６に接続されている。
【０２２４】
このため、第２板状部材８２同士を最中合わせに接合した際に、第１連通路用溝８２３同士により形成される空間、および第２連通路８２４同士により形成される空間は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たす。
【０２２５】
本実施形態では、一対の板状部材８１、８２同士を最中合わせ状に接合することによって冷媒用チューブ１６ａ、冷却水用チューブ４３ａ、上流側タンク部７３および下流側タンク部７４が形成される、いわゆるドロンカップ型の熱交換器構造を採用している。
【０２２６】
これにより、冷媒用チューブ１６ａ、冷却水用チューブ４３ａ、上流側タンク部７３、下流側タンク部７４および連通用空間７６を、他の部材を用いることなく板状部材８１、８２によって形成することができる。したがって、熱交換器７０を、低コストで容易に形成することができる。
【０２２７】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態について図１８、図１９に基づいて説明する。本第６実施形態は、上記第１実施形態と比較して、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路（連通用空間）を、上流側タンク部７３および下流側タンク部７４とは別体として構成するとともに、当該連通路をタンク部７３、７４よりもチューブ１６ａ、２４ａに近い側に配置した点が異なるものである。
【０２２８】
本実施形態では、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａとして、その板面に凹凸部が設けられた一対の板状部材同士を最中合わせ状に接合することによって形成された、いわゆるプレートチューブを採用している。この板状部材８３は、伝熱性に優れる金属（本実施形態では、アルミニウム合金）で形成されている。
【０２２９】
具体的には、図１８に示すような一対の第１板状部材８３同士を最中合わせに接合することにより、外気の流れ方向から見たときに異なる種類のチューブ（冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａ）が互いに重合配置された部分が構成されている。また、図１９に示すような一対の第２板状部材８４同士を最中合わせに接合することにより、外気の流れ方向から見たときに同種類のチューブ（冷媒用チューブ１６ａ）同士が互いに重合配置された部分が構成されている。
【０２３０】
図１８に示すように、第１板状部材８３には、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａを形成するための冷却水流路用溝８３１と、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａを形成するための冷媒流路用溝８３２とが形成されている。
【０２３１】
冷却水流路用溝８３１の長手方向両端部は開口しており、上流側タンク部７３の上流側冷却水空間７３１と連通するように構成されている。また、冷媒流路用溝８３２の長手方向両端部は開口しており、下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１と連通するように構成されている。
【０２３２】
図１９に示すように、第２板状部材８４には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを形成するための上流側冷媒流路用溝８４１と、下流側熱交換部７２を形成する冷媒用チューブ１６ａを形成するための下流側冷媒流路用溝８４２とが形成されている。
【０２３３】
上流側冷媒流路用溝８４１の長手方向両端部は開口しておらず、上流側タンク部７３の上流側冷却水空間７３１と連通しないように構成されている。一方、下流側冷媒流路用溝８４２の長手方向両端部は開口しており、下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１と連通するように構成されている。
【０２３４】
上流側冷媒流路用溝８４１および下流側冷媒流路用溝８４２の長手方向両端部近傍には、上流側冷媒流路用溝８４１と下流側冷媒流路用溝８４２とを接続する連通路用溝８４５が形成されている。このため、第２板状部材８２同士を最中合わせに接合した際に、連通路用溝８４５同士により形成される空間は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たす。
【０２３５】
本実施形態では、一対の板状部材８３、８４同士を最中合わせ状に接合することによって冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａが形成される構造を採用している。これにより、冷媒用チューブ１６ａ、冷却水用チューブ４３ａおよび連通用空間７６を、他の部材を用いることなく板状部材８３、８４によって形成することができる。したがって、熱交換器７０を、低コストで容易に形成することができる。
【０２３６】
また、本実施形態では、連通用空間７６をタンク部７３、７４とは別体として構成し、連通用空間７６をチューブ１６ａ、４３ａ部分に設けている。これにより、連通用空間７６をタンク部７３、７４の内部に構成した場合と比較して、熱交換器７０全体として冷媒が流通する流路の長さを短くすることができる。これにより、冷媒の圧力損失を低減し、熱交換器７０の性能向上を図ることができる。
【０２３７】
（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態について図２０に基づいて説明する。本第７実施形態は、上記第２実施形態と比較して、熱交換器７０内の冷却水流れおよび冷媒流れが異なるものである。
【０２３８】
図２０に示すように、第２上流側タンク部７３０ｂには、上流側冷却水空間７３１および上流側冷媒空間７３３を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向に２つに仕切る上流側仕切部材７３２ａが配置されている。
【０２３９】
以下、上流側仕切部材７３２ａにより仕切られた２つの上流側冷却水空間７３１のうち、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向一端側（紙面右側）に配置されるものを第１上流側冷却水空間といい、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向他端側（紙面左側）に配置されるものを第２上流側冷却水空間という。
【０２４０】
また、上流側仕切部材７３２ａにより仕切られた２つの上流側冷媒空間７３３のうち、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向一端側（紙面右側）に配置されるものを第１上流側冷媒空間といい、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向他端側（紙面左側）に配置されるものを第２上流側冷媒空間という。
【０２４１】
また、下流側仕切り部材７４２ａにより仕切られた２つの下流側冷媒空間７４１のうち、第２下流側タンク部７４０ｂの長手方向一端側（紙面右側）に配置されるものを第１下流側冷媒空間といい、第２下流側タンク部７４０ｂの長手方向他端側（紙面左側）に配置されるものを第２下流側冷媒空間という。
【０２４２】
第１上流側冷却水空間は冷却水流入配管４３４と連通しており、第２上流側冷却水空間は冷却水流出配管４３５と連通している。第１上流側冷媒空間は、冷媒流入配管１６４と連通している。第２下流側冷媒空間は、冷媒流出配管１６５と連通している。
【０２４３】
冷却水流入配管４３４、冷却水流出配管４３５、冷媒流入配管１６４および冷媒流出配管１６５は、第２上流側タンク部７３０ｂの外気流れ上流側の面に接続されている。
【０２４４】
したがって、本実施形態の熱交換器７０では、図２０の模式的な斜視図に示すように、冷媒流入配管１６４を介して第２上流側タンク部７３０ｂの第１上流側冷媒空間へ流入した冷媒の全流量が、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ分岐することなく、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。
【０２４５】
上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第１上流側タンク部７３０ａの上流側冷媒空間７３３にて集合した後、図の右側から左側に向かって流れる。その後、第１上流側タンク部７３０ａの上流側冷媒空間７３３にて集合した冷媒は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。
【０２４６】
その後、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第２上流側タンク部７３０ｂの第２上流側冷媒空間にて集合した後、連通用空間７６を介して、第２下流側タンク部７４０ｂの第１下流側冷媒空間に流入する。
【０２４７】
第２下流側タンク部７４０ｂの第１下流側冷媒空間に流入した冷媒は、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第１下流側タンク部７４０ａの下流側冷媒空間７４１にて集合した後、図の左側から右側に向かって流れる。
【０２４８】
その後、第１下流側タンク部７４０ａの下流側冷媒空間７４１にて集合した冷媒は、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。そして、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第２下流側タンク部７４０ｂの第２下流側冷媒空間にて集合し、冷媒流出配管１６５から流出していく。
【０２４９】
一方、本実施形態の熱交換器７０では、図２０の模式的な斜視図に示すように、冷却水流入配管４３４を介して第２上流側タンク部７３０ｂの第１上流側冷却水空間へ流入した冷却水が、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａへ流入し、当該冷却水用チューブ４３ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。
【０２５０】
上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａから流出した冷却水は、第１上流側タンク部７３０ａの上流側冷却水空間７３１にて集合する。そして、第１上流側タンク部７３０ａの上流側冷却水空間７３１にて集合した冷却水は、図の右側から左側に向かって流れる。
【０２５１】
その後、第１上流側タンク部７３０ａの上流側冷却水空間７３１にて集合した冷却水は、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａへ流入し、当該冷却水用チューブ４３ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａから流出した冷却水は、第２上流側タンク部７３０ｂの第２上流側冷却水空間にて集合し、冷却水流出配管４３５から流出していく。
【０２５２】
本実施形態では、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒が下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ分岐することなく、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒の全流量が上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを通過する構成を採用している。これにより、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａに冷媒が必ず流れる構成にすることができるので、上流側熱交換部７１において、冷媒と外気とを確実に熱交換させることが可能となる。
【０２５３】
ところで、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒が、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａとに分岐する構成の熱交換器７０の場合、冷却水用チューブ４３ａを流れる冷却水の熱量の影響を受けて、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａとに分配される冷媒流量が決まる。
【０２５４】
このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを流れる冷媒と外気との熱交換量が小さくなると、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａ内で液化が行われにくくなり、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａ内の冷媒の圧力損失が大きくなる。これにより、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａにばかり冷媒が流れるという状態が発生するおそれがある。
【０２５５】
これに対し、本実施形態の熱交換器７０のように、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒が下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ分岐することなく、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒の全流量が上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを通過する構成とすることで、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａにばかり冷媒が流れるという状態が発生することを抑制できる。
【０２５６】
さらに、本実施形態では、冷媒流入配管１６４を介して熱交換器７０の外部から流入した直後の冷媒が冷媒用チューブ１６ａを流れる方向と、冷却水流入配管４３４外部から流入した直後の冷却水が冷却水用チューブ４３ａを流れる方向とを同じ方向にしているので、熱交換器７０の性能向上を図ることができる。
【０２５７】
（第８実施形態）
次に、本発明の第８実施形態について図２１に基づいて説明する。本第８実施形態は、上記第７実施形態と比較して、熱交換器７０内の冷媒流れが異なるものである。
【０２５８】
図２１に示すように、第１上流側タンク部７３０ａには、上流側冷媒空間７３３を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る第１上流側仕切部材７３２ｂが配置されている。
【０２５９】
第２上流側タンク部７３０ｂには、上流側冷媒空間７３３を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向に３つに仕切るための第２上流側仕切部材７３２ｃが２つ配置されている。２つの第２上流側仕切部材７３２ｃは、互いに離間して配置されている。また、第２上流側タンク部７３０ｂには、上流側冷却水空間７３１を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向に２つに仕切る第３上流側仕切部材７３２ｄが配置されている。
【０２６０】
第１下流側タンク部７４０ａには、下流側冷媒空間７４１を、第１下流側タンク部７４０ａの長手方向に２つに仕切る第１下流側仕切部材７４２ｂが配置されている。
【０２６１】
第２下流側タンク部７４０ｂには、下流側冷媒空間７４１を、第２下流側タンク部７４０ｂの長手方向に３つに仕切るための第２下流側仕切部材７４２ｃが２つ配置されている。２つの第２下流側仕切部材７４２ｃは、互いに離間して配置されている。
【０２６２】
以下、第３上流側仕切部材７３２ｄにより仕切られた３つの上流側冷却水空間７３１のうち、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向一端側（紙面左側）に配置されるものを第１上流側冷却水空間といい、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向他端側（紙面左側）に配置されるものを第２上流側冷却水空間という。
【０２６３】
また、第２上流側仕切部材７３２ｃにより仕切られた３つの上流側冷媒空間７３３を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向一端側（紙面左側）から順に、第１上流側冷媒空間、第２上流側冷媒空間、第３上流側冷媒空間という。
【０２６４】
また、第２下流側仕切部材７４２ｃにより仕切られた３つの下流側冷媒空間７４１を、第２下流側タンク部７４０ｂの長手方向一端側（紙面左側）から順に、第１下流側冷媒空間、第２下流側冷媒空間、第３下流側冷媒空間という。
【０２６５】
第１上流側冷却水空間は冷却水流入配管４３４と連通しており、第２上流側冷却水空間は冷却水流出配管４３５と連通している。第１上流側冷媒空間は、冷媒流入配管１６４と連通している。第３上流側冷媒空間は、冷媒流出配管１６５と連通している。
【０２６６】
したがって、本実施形態の熱交換器７０では、図２１の模式的な斜視図に示すように、冷媒流入配管１６４を介して第２上流側タンク部７３０ｂの第１上流側冷媒空間へ流入した冷媒の一部が、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、上流側熱交換部７１内を略Ｍ字状に流れて、第２上流側タンク部７３０ｂの第３上流側冷媒空間にて集合する。
【０２６７】
一方、冷媒流入配管１６４を介して第２上流側タンク部７３０ｂの第１上流側冷媒空間へ流入した冷媒の他の一部は、連通用空間７６を介して、第２下流側タンク部７４０ｂの第１下流側冷媒空間へ流入する。第２下流側タンク部７４０ｂの第１下流側冷媒空間へ流入した冷媒は、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、下流側熱交換部７２内を略Ｍ字状に流れて、第２下流側タンク部７４０ｂの第３下流側冷媒空間にて集合する。第２下流側タンク部７４０ｂの第３下流側冷媒空間にて集合した冷媒は、連通用空間７６を介して、第２上流側タンク部７３０ｂの第３上流側冷媒空間へ流入する。
【０２６８】
そして、第２下流側タンク部７４０ｂの第３下流側冷媒空間にて集合した冷媒は、冷媒流出配管１６５から流出していく。
【０２６９】
ところで、上流側熱交換部７１と下流側熱交換部７２との間で熱交換量が異なることで、上流側熱交換部７１を流れる冷媒が液リッチな状態となり、下流側熱交換部７２を流れる冷媒がガスリッチな状態となる場合がある。このとき、液リッチな冷媒とガスリッチな冷媒とが熱交換部７１、７２の途中で再合流すると、再合流した部位で両者が均等に混合されないまま再度熱交換部７１、７２に流入し、熱交換器７０の性能が低下してしまう可能性がある。
【０２７０】
これに対し、本実施形態では、冷媒流入配管１６４を介して第２上流側タンク部７３０ｂの第１上流側冷媒空間へ流入した冷媒は、上流側熱交換部７１側の冷媒流れと下流側熱交換部７２側の冷媒流れとに２つに分岐する。そして、分岐した２つの冷媒流れは、熱交換部７１、７２において合流することなく、第２下流側タンク部７４０ｂの第３下流側冷媒空間にて合流し、冷媒流出配管１６５から流出していく構成を採用している。
【０２７１】
このため、冷媒流れ最上流部にて上流側熱交換部７１側と下流側熱交換部７２側とに分岐された冷媒流れが、熱交換部７１、７２の途中で再合流しない構成にすることができる。これにより、冷媒流れ最上流部にて上流側熱交換部７１側と下流側熱交換部７２側とに分岐された冷媒流れが熱交換部７１、７２の途中で再合流することで熱交換器７０の性能が低下することを防止できる。
【０２７２】
さらに、本実施形態では、冷媒流出配管１６５から熱交換器７０の外部へ流出する直前の冷媒が冷媒用チューブ１６ａを流れる方向と、冷却水流出配管４３５から熱交換器７０の外部へ流出する直前の冷却水が冷却水用チューブ４３ａを流れる方向とを同じ方向にしているので、熱交換器７０の性能向上を図ることができる。
【０２７３】
（第９実施形態）
次に、本発明の第９実施形態について図２２に基づいて説明する。本第８実施形態は、上記第１実施形態と比較して、アウターフィンにルーバを形成した点が異なるものである。なお、図２２では、図示の明確化のために、冷媒用チューブ１６ａを点ハッチングで示し、冷却水用チューブ４３ａを網掛けハッチングで示している。
【０２７４】
図２２に示すように、アウターフィン５０の表面には、外気の流れ方向に沿って複数の鎧窓状のルーバ５００が切り起こし形成されている。アウターフィン５０のうち、上流側熱交換部７１を構成する２つの隣り合う冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａ間に配置される部分に形成されるルーバ５００（以下、上流側ルーバ５０１という）の形状と、下流側熱交換部７２を構成する２つの隣り合う冷媒用チューブ１６ａ同士の間に配置される部分に形成されるルーバ５００（以下、下流側ルーバ５０２という）の形状とが異なっている。
【０２７５】
ここで、「ルーバ５００の形状が異なっている」とは、上流側ルーバ５０１と下流側ルーバ５０２とで、ルーバ５００の切り起こし角度や長さ、ルーバピッチ等の諸元が異なっていることをいう。具体的に、本実施形態では、上流側ルーバ５０１の長さを下流側ルーバ５０２の長さより短くするとともに、上流側ルーバ５０１の枚数を下流側ルーバの枚数より少なくしている。
【０２７６】
本実施形態では、上流側ルーバ５０１と下流側ルーバ５０２との形状が異なっているアウターフィン５０を採用しているので、熱交換器７０全体として、冷媒、冷却水、外気の３種類の流体間の熱交換量を容易に調整することが可能となる。
【０２７７】
ところで、上流側熱交換部７１は、１枚のアウターフィン５０に冷媒用チューブ１６ａ、冷却水用チューブ４３ａの２種類のチューブが接続されている。このため、冷媒用チューブ１６ａを流れる冷媒と冷却水用チューブ４３ａを流れる冷却水との温度差により、アウターフィン５０に熱歪みが生じて、アウターフィン５０が切断されるおそれがある。
【０２７８】
これに対し、本実施形態の熱交換器７０では、上流側ルーバ５０１の長さを下流側ルーバ５０２の長さより短くするとともに、上流側ルーバ５０１の枚数を下流側ルーバの枚数より少なくしているので、アウターフィン５０のうち、上流側熱交換部７１を構成する２つの隣り合う冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａ間に配置される部分の剛性を高くすることができる。これにより、アウターフィン５０が切断されることを抑制できる。
【０２７９】
（第１０実施形態）
次に、本発明の第１０実施形態について図２３〜図２５に基づいて説明する。本第１０実施形態では、上記第１実施形態の中間プレート部材７５２を、複数枚のプレート部材の積層構造としている。
【０２８０】
図２３および図２４に示すように、上流側タンク部７３には、冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う上流側冷媒空間７３８が形成されている。また、下流側タンク部７４には、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水の集合あるいは分配を行う下流側冷却水空間７４８が形成されている。
【０２８１】
中間プレート部材７５２は、第１連通空間形成用プレート部材８５１および第２連通空間形成用プレート部材８５２の２枚のプレート部材が積層されることによって形成されている。
【０２８２】
図２３の断面では、第１連通空間形成用プレート部材８５１には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの両方に連通する貫通孔８５１ａが形成されている。
【０２８３】
図２５に示すように、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ａにおける、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａに対応する部位は、チューブ積層方向に延びており、当該下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａに隣り合う他の冷媒用チューブ１６ａと連通するように形成されている。つまり、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ａは、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａ、およびチューブ積層方向に隣り合う２本の下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの合計３本の冷媒用チューブ１６ａに連通している。
【０２８４】
また、図２３の断面では、第２連通空間形成用部材８５２のうち上流側冷媒空間７３８に対応する部位には、その表裏を貫通する貫通孔８５２ａが形成されている。
【０２８５】
これにより、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａは、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ａおよび第２連通空間形成用プレート部材８５２の貫通孔８５２ａを介して、上流側冷媒空間７３８と連通している。すなわち、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ａおよび第２連通空間形成用プレート部材８５２の貫通孔８５２ａは、冷媒用チューブ１６ａと上流側冷媒空間７３８とを連通させる冷媒連通用空間７６１（本発明の第１の連通路に相当）を形成している。
【０２８６】
図２４の断面では、第１連通空間形成用プレート部材８５１には、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａに連通する貫通孔８５１ｃが形成されている。また、第２連通空間形成用部材８５２には、その表裏を貫通するとともに、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ｃおよび下流側冷却水空間７４８の両方に連通する貫通孔８５２ｃが形成されている。
【０２８７】
これにより、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａは、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ｃおよび第２連通空間形成用プレート部材８５２の貫通孔８５２ｃを介して、下流側冷却水空間７４８と連通している。すなわち、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ｃおよび第２連通空間形成用プレート部材８５２の貫通孔８５２ｃは、冷却水用チューブ４３ａと下流側冷却水空間７４８とを連通させる冷却水連通用空間７６２（本発明の第２の連通路に相当）を形成している。
【０２８８】
本実施形態によると、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ａ、８５１ｃおよび第２連通空間形成用プレート部材８５２の貫通孔８５２ａ、８５２ｃは単純な孔加工によって形成することができるので、上述の第１実施形態のように中間プレート部材７５２に凹み部７５２ａを形成する場合と比較して製造が容易である。
【０２８９】
さらに、本実施形態では、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ａを、外気の流れ方向から見たときに互いに重合配置された冷媒用チューブ１６ａのうち下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａに対してチューブ積層方向に隣り合う他の冷媒用チューブ（以下、隣接冷媒用チューブ１６ａともいう）１６ａと連通するように形成している。これによれば、タンク部７３、７４の内部空間を介して隣接冷媒用チューブ１６ａに冷媒を流通させる場合と比較して、冷媒の圧力損失が低くなる。このため、結果として、外気の流れ方向から見たときに互いに重合配置された冷媒用チューブ１６ａのうち下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａを流れる冷媒の流量と、隣接冷媒用チューブ１６ａを流れる冷媒の流量とをより近づけることができる。
【０２９０】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
【０２９１】
（１）上述の実施形態では、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合である上流側本数割合を、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの下流側本数割合より小さくした例について説明したが、これに限らず、上流側本数割合を下流側本数割合より大きくしてもよい。
【０２９２】
（２）上述の実施形態では、上流側熱交換部７１において、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとを一本ずつ交互に配置した例について説明したが、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの配置はこれに限定されない。
【０２９３】
例えば、上流側熱交換部７１において、冷却水用チューブ４３ａを、冷媒用チューブ１６ａ二本おきに配置してもよい。すなわち、上流側熱交換部７１において、隣り合う冷却水用チューブ４３ａの間に、二本の冷媒用チューブ１６ａを配置してもよい。
【０２９４】
これによれば、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合である上流側本数割合を増やすことができる。したがって、上流側熱交換部７１において、冷媒と外気との熱交換量をより確実に確保することができる。
【０２９５】
（３）上述の第１実施形態では、第１流体としてヒートポンプサイクル１０の冷媒を採用し、第２流体として冷却水循環回路４０の冷却水を採用し、さらに、第３流体として送風ファン１７によって送風された外気を採用した例を説明したが、第１〜第３流体はこれに限定されない。例えば、第３実施形態のように、第３流体として車室内送風空気を採用してもよい。また、第３流体は、冷却水であってもよい。
【０２９６】
例えば、第１流体は、ヒートポンプサイクル１０の高圧側冷媒であってもよいし、低圧側冷媒であってもよい。
【０２９７】
例えば、第２流体は、エンジン、走行用電動モータＭＧに電力を供給するインバータ等の電気機器等を冷却する冷却水を採用してもよい。また、第２流体として、冷却用のオイルを採用し、第２熱交換部をオイルクーラとして機能させてもよいし、第２流体として、蓄熱剤、蓄冷剤等を採用してもよい。
【０２９８】
さらに、本発明の熱交換器７０が適用されたヒートポンプサイクル１０を据置型空調装置、冷温保存庫、自動販売機用冷却加熱装置等に適用する場合は、第２流体として、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機の駆動減としてのエンジン、電動モータおよびその他の電気機器等を冷却する冷却水を採用してもよい。
【０２９９】
さらに、上述の実施形態では、ヒートポンプサイクル（冷凍サイクル）に本発明の熱交換器７０を適用した例を説明したが、本発明の熱交換器７０の適用はこれに限定されない。すなわち、３種類の流体間で熱交換を行う装置等に幅広く適用可能である。
【０３００】
例えば、車両用冷却システムに適用される熱交換器として適用することができる。そして、第１流体は、作動時に発熱を伴う第１車載機器の有する熱量を吸熱した熱媒体とし、第２流体は、作動時に発熱を伴う第２車載機器の有する熱量を吸熱した熱媒体とし、第３流体は、室外空気としてもよい。
【０３０１】
より具体的には、ハイブリッド車両に適用する場合には、第１車載機器をエンジンＥＧとし、第１流体をエンジンＥＧの冷却水とし、第２車載機器を走行用電動モータとし、第２流体を走行用電動モータの冷却水としてもよい。
【０３０２】
これらの車載機器の発熱量は、車両の走行状態（走行負荷）に応じてそれぞれ変化するので、エンジンＥＧの冷却水の温度および走行用電動モータの冷却水の温度も車両の走行状態によって変化する。従って、この例によれば、発熱量の大きい車載機器にて生じた熱量を、空気のみならず、発熱量の小さい車載機器側へ放熱させることが可能となる。
【０３０３】
また、第１車載機器または第２車載機器として、排気還流装置（ＥＧＲ）、過給器、パワーステアリング装置、バッテリ等を採用してもよい。また、熱交換部を、ＥＧＲクーラ、インタークーラ、パワーステアリングオイル冷却用のオイルクーラ等として機能させてもよい。
【０３０４】
（４）上述の実施形態では、冷却水循環回路４０の冷却媒体回路を切り替える回路切替手段として、電気式の三方弁４２を採用した例を説明したが、回路切替手段はこれに限定されない。例えば、サーモスタット弁を採用してもよい。サーモスタット弁は、温度によって体積変化するサーモワックス（感温部材）によって弁体を変位させて冷却媒体通路を開閉する機械的機構で構成される冷却媒体温度応動弁である。従って、サーモスタット弁を採用することで、冷却水温度センサ５２を廃止することもできる。
【０３０５】
（５）上述の実施形態では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用した例を説明したが、冷媒の種類はこれに限定されない。二酸化炭素等の自然冷媒や炭化水素系冷媒等を採用してもよい。さらに、ヒートポンプサイクル１０が、圧縮機１１吐出冷媒が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルを構成していてもよい。
【０３０６】
（６）上述の第７実施形態では、冷媒流入配管１６４を介して熱交換器７０の外部から流入した直後の冷媒が冷媒用チューブ１６ａを流れる方向と、冷却水流入配管４３４外部から流入した直後の冷却水が冷却水用チューブ４３ａを流れる方向とを、同じ方向とした例について説明したが、冷媒の流れおよび冷却水の流れはこれに限定されない。
【０３０７】
例えば、図２６に示すように、冷却水流入配管４３４および冷却水流出配管４３５を第１上流側タンク部７３０ａに接続し、冷却水が上流側熱交換部７１内を略Ｕ字状に流れるように構成してもよい。
【０３０８】
具体的には、第１上流側タンク部７３０ａには、上流側冷却水空間７３１を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る第１上流側仕切部材７３２ｅが配置されている。第２上流側タンク部７３０ｂには、上流側冷媒空間７３３を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向に２つに仕切る第２上流側仕切部材７３２ｆが配置されている。
【０３０９】
第１上流側仕切部材７３２ｅにより２つに仕切られた上流側冷却水空間７３１の一方は、冷却水流入配管４３４と連通している。第１上流側仕切部材７３２ｅにより２つに仕切られた上流側冷却水空間７３１の他方は、冷却水流出配管４３５と連通している。
【０３１０】
（７）上述の第７実施形態では、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒の全流量を上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａに流入させた後、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａに流入させた例について説明したが、冷媒の流れはこれに限定されない。
【０３１１】
例えば、図２７に示すように、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒の全流量を、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち、上流側タンク部７３の長手方向の一側（紙面右側）領域に配置される冷媒用チューブ１６ａに流入させた後、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａに流入させ、その後、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち、上流側タンク部７３の長手方向の他側（紙面左側）領域に配置される冷媒用チューブ１６ａに流入させるように構成してもよい。
【０３１２】
具体的には、第２上流側タンク部７３０ｂには、上流側冷却水空間７３１および上流側冷媒空間７３３を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向に２つに仕切る第１上流側仕切部材７３２ａが配置されている。第１上流側タンク部７３０ａには、上流側冷媒空間７３３を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る第２上流側仕切部材７３２ｇが配置されている。第１下流側タンク部７４０ａには、下流側冷媒空間７４１を、第１下流側タンク部７４０ａの長手方向に２つに仕切る下流側仕切部材７４２ｇが配置されている。
【０３１３】
第１上流側仕切部材７３２ａにより２つに仕切られた上流側冷媒空間７３３の一方は、冷媒流入配管１６４と連通している。第１上流側仕切部材７３２ａにより２つに仕切られた上流側冷媒空間７３３の他方は、冷媒流出配管１６５と連通している。
【０３１４】
この図２７に示す熱交換器７０によれば、冷媒流入配管１６４を介して熱交換器７０の外部から流入した直後の冷媒が冷媒用チューブ１６ａを流れる方向と、冷却水流入配管４３４外部から流入した直後の冷却水が冷却水用チューブ４３ａを流れる方向とを同じ方向とすることができるので、熱交換器７０の性能向上を図ることができる。
【０３１５】
また別の例として、図２７に示す熱交換器７０に対して、冷却水流れを変更したものを図２８に示す。
【０３１６】
図２８に示す熱交換器７０は、冷却水流入配管４３４および冷却水流出配管４３５を第１上流側タンク部７３０ａに接続し、冷却水が上流側熱交換部７１内を略Ｕ字状に流れるように構成されている。
【０３１７】
具体的には、第１上流側タンク部７３０ａには、上流側冷却水空間７３１および上流側冷媒空間７３３を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る第１上流側仕切部材７３２ｈが配置されている。第２上流側タンク部７３０ｂには、上流側冷媒空間７３３を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向に２つに仕切る第２上流側仕切部材７３２ｉが配置されている。
【０３１８】
第１上流側仕切部材７３２ｈにより２つに仕切られた上流側冷却水空間７３１の一方は、冷却水流入配管４３４と連通している。第１上流側仕切部材７３２ｈにより２つに仕切られた上流側冷却水空間７３１の他方は、冷却水流出配管４３５と連通している。
【０３１９】
（８）上述の第８実施形態では、冷媒流出配管１６５から熱交換器７０の外部へ流出する直前の冷媒が冷媒用チューブ１６ａを流れる方向と、冷却水流出配管４３５から熱交換器７０の外部へ流出する直前の冷却水が冷却水用チューブ４３ａを流れる方向とを同じ方向にした例について説明したが、冷媒の流れおよび冷却水の流れはこれに限定されない。
【０３２０】
例えば、図２９に示すように、冷却水流入配管４３４および冷却水流出配管４３５を第１上流側タンク部７３０ａに接続し、冷却水が上流側熱交換部７１内を略Ｕ字状に流れるように構成してもよい。
【０３２１】
具体的には、第１上流側タンク部７３０ａには、上流側冷却水空間７３１および上流側冷媒空間７３３を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る第１上流側仕切部材７３２ｊが配置されている。第１上流側仕切部材７３２ｊにより２つに仕切られた上流側冷却水空間７３１の一方は、冷却水流入配管４３４と連通している。第１上流側仕切部材７３２ｅにより２つに仕切られた上流側冷却水空間７３１の他方は、冷却水流出配管４３５と連通している。
【０３２２】
（９）上述の第１０実施形態では、ヘッダプレート７５１、タンク形成部材７５３、第１連通空間形成用プレート部材８５１および第２連通空間形成用プレート部材８５２を別体として構成した例について説明したが、これに限らず、これらの部材７５１、７５３、８５１、８５２は一体に成形されていてもよい。
【０３２３】
（１０）
【符号の説明】
【０３２４】
１６ａ 冷媒用チューブ（第１チューブ）
４３ａ 冷却水用チューブ（第２チューブ）
５０ アウターフィン
７０ａ 外気通路（第３流体用通路）
７１ 上流側熱交換部
７２ 下流側熱交換部
７３ 上流側タンク部
７３１ 上流側冷却水空間（上流側第２流体空間）
７３３ 上流側冷媒空間（上流側第１流体空間）
７４ 下流側タンク部
７４１ 下流側冷媒空間（下流側第１流体空間）
７６ 連通用空間（連通路）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３種類の流体間で熱交換可能に構成された複合型の熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、３種類の流体間で熱交換可能に構成された複合型の熱交換器が知られている。例えば、特許文献１に開示された熱交換器では、冷凍サイクルの冷媒と室外空気（外気）との間での熱交換、およびエンジンを冷却する冷却水と外気との間での熱交換が可能に構成された複合型の熱交換器が開示されている。
【０００３】
具体的には、この特許文献１の熱交換器は、内部に複数の流体通路を有する複数のチューブと、複数のチューブの両端部に配置されて当該複数のチューブと連通する一対のヘッダタンクを備えている。ヘッダタンクは、内部空間を２つの空間に仕切る仕切板を有しており、２つの空間のうち一方の空間に冷媒が流れ、他方の空間に冷却水が流れるように構成されている。チューブ内の複数の流体流路は、ヘッダタンク内の仕切板によって、冷媒が流通する冷媒流路と、冷却水が流通する冷却水流路とに分割されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許４２３９１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記特許文献１に記載の熱交換器では、１本のチューブに複数の流体流路が形成されたものを採用し、複数の流体流路のうち、空気流れ上流側に配置される流体流路（冷却水流路）に冷却水を流し、空気流れ下流側に配置される流体流路（冷媒流路）に冷媒を流している。そのため、冷却水流路を流れる冷却水が有する熱を、隣接する冷媒流路に伝熱させることができても、冷媒流路の全域に伝熱させることができない。
【０００６】
このような不充分な伝熱は、例えば、チューブの冷媒流路を冷凍サイクルの蒸発器として適用した場合に、冷媒の吸熱作用により生じた霜を溶解させるために冷却水の有する熱を有効活用できないという問題を生じさせる。
【０００７】
これに対し、本出願人は、先に特願２０１０−１４５０１１にて、冷媒が流れる冷媒用チューブと外部熱源の冷却水が流れる冷却水用チューブとを互いに交互に積層配置するとともに、隣り合う冷媒用チューブと冷却水用チューブとの間に形成されて外気を流通させる外気通路に、冷媒用チューブと冷却水用チューブとの間の熱移動を可能とするアウターフィンを配置した熱交換器を提案している（以下、先願例という）。これにより、冷媒と送風空気との間の熱交換、冷却水と送風空気との間の熱交換だけでなく、冷媒と冷却水との間の熱交換も実現できる。
【０００８】
このため、例えば、冷媒用チューブに付着した霜を取り除く除霜時に、冷却水の有する熱を冷媒用チューブの全域に対して伝熱させることができるので、冷却水の有する熱を有効活用することができる。
【０００９】
ところで、先願例には、冷媒用チューブと冷却水用チューブとが互いに交互に積層配置された例が開示されている。しかしながら、冷媒用チューブと冷却水用チューブとを単に交互に配置するだけでは、冷却水の有する熱が、除霜を行うために必要な熱量に対して過剰になってしまうことがある。
【００１０】
さらに、冷却水用チューブの本数の増加は、熱交換器全体としての冷媒用チューブの本数の減少を招く。したがって、熱交換器全体として冷媒と送風空気とを熱交換させる領域の縮小を招き、冷媒と送風空気との熱交換量を適切に確保できない要因となる。その結果、必要な吸熱能力を確保するために、熱交換器の大型化を招く原因ともなる。
【００１１】
本発明は上記点に鑑みて、３種類の流体間の熱交換量を適切に調整可能な熱交換器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】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、第１流体および第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、熱交換部（７１、７２）として、第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、第３流体の流れ方向における上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層配置の順序と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層配置の順序とが異なっていることを特徴とする。
【００１３】
これによれば、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層配置の順序と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層配置の順序とを異ならせることで、熱交換器（７０）全体として３種類の流体間の熱交換量を調整することができる。したがって、３種類の流体間の熱交換量を適切に調整可能な熱交換器を提供できる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明では、内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、第１流体および第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、熱交換部（７１、７２）として、第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、第３流体の流れ方向における上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）のうち、第３流体の流れ方向から見たときに同種類のチューブ同士が互いに重合配置された部分と、第３流体の流れ方向から見たときに異なる種類のチューブが互いに重合配置された部分とが存在することを特徴とする。
【００１５】
これによれば、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）のうち、第３流体の流れ方向から見たときに同種類のチューブ同士が互いに重合配置された部分と、第３流体の流れ方向から見たときに異なる種類のチューブが互いに重合配置された部分とを存在させることで、熱交換器（７０）全体として３種類の流体間の熱交換量を調整することができる。したがって、３種類の流体間の熱交換量を適切に調整可能な熱交換器を提供できる。
【００１６】
また、請求項３に記載の発明では、内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、第１流体および第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、熱交換部（７１、７２）として、第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、第３流体の流れ方向における上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合とが異なっていることを特徴としている。
【００１７】
これによれば、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合、および、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合を変更することで、熱交換器（７０）全体として３種類の流体間の熱交換量を調整することができる。したがって、３種類の流体間の熱交換量を適切に調整可能な熱交換器を提供できる。
【００１８】
また、請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第２チューブ（４３ａ）の本数割合が、前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第２チューブ（４３ａ）の本数割合よりも多いことを特徴とする。
【００１９】
これによれば、上流側熱交換部（７１）を構成する第２チューブ（４３ａ）の本数割合を下流側熱交換部（７２）を構成する第２チューブ（４３ａ）の本数割合より多くすることで、第２チューブ（４３ａ）の多くを第３流体流れの上流側に配置することができる。このため、第２流体と、他の流体と熱交換する前の第３流体とを熱交換させることができるので、第２流体と第３流体とを効率よく熱交換させることが可能となる。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明のように、請求項４に記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方により構成されており、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）により構成されていてもよい。
【００２１】
また、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つに記載の熱交換器において、第３流体用通路（７０ａ）には、第１流体と第３流体との熱交換および第２流体と第３流体との熱交換を促進するとともに、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体と第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０）が配置されていることを特徴としている。
【００２２】
これによれば、第１流体および第３流体については、第１チューブ（１６ａ）およびアウターフィン（５０）を介して、適切に熱交換させることができる。第２流体および第３流体については、第２チューブ（４３ａ）およびアウターフィン（５０）を介して、適切に熱交換させることができる。さらに、第１流体および第２流体については、アウターフィン（５０）を介して、適切に熱交換させることができる。従って、３種類の流体間で適切な熱交換を行うことができる。
【００２３】
また、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つに記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）によって構成され、さらに、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）とを備え、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）と下流側第１流体空間（７４１）とを連通させる連通路（７６）が設けられていることを特徴としている。
【００２４】
これによれば、上流側熱交換部（７１）が第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）が第１チューブ（１６ａ）によって構成される熱交換器において、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合とが異なる構成を容易かつ確実に実現できる。
【００２５】
また、請求項８に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）によって構成され、さらに、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う上流側第１流体空間（７３８）が形成された上流側タンク部（７３）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、上流側熱交換部（７１）を構成する第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体の集合あるいは分配を行う下流側第２流体空間（７４８）が形成された下流側タンク部（７４）と、下流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）と上流側第１流体空間（７３８）とを連通させる第１の連通路（７６１）と、上流側熱交換部（７１）を構成する第２チューブ（４３ａ）と下流側第２流体空間（７４８）とを連通させる第２の連通路（７６２）とを備えることを特徴とする。
【００２６】
これによれば、上流側熱交換部（７１）が第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）が第１チューブ（１６ａ）によって構成される熱交換器において、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）への第１流体の供給量を増加させることができる。
【００２７】
また、請求項９に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）によって構成され、さらに、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う上流側第１流体空間（７３３）および第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）とを備え、上流側第１流体空間（７３３）と下流側第１流体空間（７４１）とを連通させる連通路（７６）が設けられていることを特徴としている。
【００２８】
これによれば、上流側熱交換部（７１）が第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）が第１チューブ（１６ａ）によって構成される熱交換器において、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合とが異なる構成を容易かつ確実に実現できる。
【００２９】
また、請求項１０に記載の発明では、請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器において、連通路（７６、７６１、７６２）は、上流側タンク部（７３）および下流側タンク部（７４）と一体に構成されていることを特徴とする。これによれば、請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器を、容易に構成することができる。
【００３０】
また、請求項１１に記載の発明では、請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器において、連通路（７６、７６１、７６２）は、上流側タンク部（７３）および下流側タンク部（７４）と別体として構成されていることを特徴とする。これによれば、請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器を、容易に構成することができる。
【００３１】
また、請求項１２に記載の発明では、請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器において、連通路（７６、７６１、７６２）は、上流側タンク部（７３）および下流側タンク部（７４）と別体として構成されているとともに、上流側タンク部（７３）および下流側タンク部（７４）よりも熱交換部（７１、７２）に近い側に配置されていることを特徴とする。これによれば、請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器を、容易に構成することができる。
【００３２】
また、請求項１３に記載の発明のように、請求項７ないし１２のいずれか１つに記載の熱交換器において、連通路（７６）は、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）のうち、第３流体の流れ方向から見たときに、互いに重合配置された第１チューブ（１６ａ）の端部同士を結ぶ方向に延びていてもよい。これにより、熱交換器の構成を大型化させてしまうことを抑制できる。
【００３３】
なお、本発明における「互いに重合配置された第１チューブ（１６ａ）の端部同士を結ぶ方向」とは、第３流体の流れ方向成分を含む方向を意味している。
【００３４】
また、請求項１４に記載の発明では、請求項１３に記載の熱交換器において、連通路（７６、７６１）は、第３流体の流れ方向から見たときに互いに重合配置された第１チューブ（１６ａ）に対して第１チューブ（１６ａ）の積層方向に隣り合う他の第１チューブ（１６ａ）と連通するように構成されていることを特徴とする。
【００３５】
これによれば、第３流体の流れ方向から見たときに互いに重合配置された第１チューブ（１６ａ）のうち下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）（以下、下流側第１チューブ（１６ａ）ともいう）と、当該下流側第１チューブ（１６ａ）と第１チューブ（１６ａ）の積層方向に隣り合う他の第１チューブ（１６ａ）（以下、下流側隣接チューブ（１６ａ）ともいう）との、第１流体の流量バランスを良くすることができる。
【００３６】
つまり、連通路（７６、７６１）を下流側隣接チューブ（１６ａ）と連通するように構成することで、連通路（７６、７６１）を介して下流側隣接チューブ（１６ａ）に第１流体を流通させることができる。これにより、タンク部（７３、７４）の内部空間を介して隣接チューブ（１６ａ）に第１流体を流通させる場合と比較して、第１流体の圧力損失が低くなる。このため、結果として、下流側第１チューブ（１６ａ）を流れる第１流体の流量と、下流側隣接チューブ（１６ａ）を流れる第１流体の流量とをより近づけることができる。
【００３７】
また、請求項１５に記載の発明では、請求項７ないし１４のいずれか１つに記載の熱交換器において、第３流体の流れ方向から見たときに互いに重合配置された第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）において、第１チューブ（１６ａ）を流れる第１流体の流れ方向と第２チューブ（４３ａ）を流れる第２流体の流れ方向とが同一となる部分と、第１チューブ（１６ａ）を流れる第１流体の流れ方向と第２チューブ（４３ａ）を流れる第２流体の流れ方向とが逆方向となる部分とが存在することを特徴とする。
【００３８】
これによれば、第１チューブ（１６ａ）を流れる第１流体の流れ方向と第２チューブ（４３ａ）を流れる第２流体の流れ方向とが同一となる部分と、第１チューブ（１６ａ）を流れる第１流体の流れ方向と第２チューブ（４３ａ）を流れる第２流体の流れ方向とが逆方向となる部分とを存在させることで、熱交換器（７０）全体として３種類の流体間の熱交換量を容易に調整することが可能となる。
【００３９】
また、請求項１６に記載の発明では、請求項１ないし１５のいずれか１つに記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方により構成されており、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）により構成されており、外部から流入した第１流体が下流側熱交換部（７２）側へ分岐することなく、外部から流入した第１流体の全流量が上流側熱交換部（７１）を通過するように構成されていることを特徴とする。
【００４０】
これによれば、外部から流入した第１流体が下流側熱交換部（７２）へ分岐することなく、外部から流入した第１流体の全流量が上流側熱交換部（７１）を通過するように構成することで、上流側熱交換部（７１）に第１流体が必ず流れる構成にすることができる。このため、上流側熱交換部（７１）において、第１流体と第３流体とを確実に熱交換させることが可能となる。
【００４１】
また、請求項１７に記載の発明では、請求項１ないし１５のいずれか１つに記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方により構成されており、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）により構成されており、外部から流入した第１流体が、第１チューブ（１６ａ）に流入する前に、上流側熱交換部（７１）側と下流側熱交換部（７２）側とに分岐するように構成されており、第１チューブ（１６ａ）に流入する前に上流側熱交換部（７１）側に分岐した第１流体が、下流側熱交換部（７２）側へ分岐することなく、上流側熱交換部（７１）側に分岐した第１流体の全流量が上流側熱交換部（７１）を通過するように構成されており、第１チューブ（１６ａ）に流入する前に下流側熱交換部（７２）側に分岐した第１流体が上流側熱交換部（７１）へ分岐することなく、下流側熱交換部（７２）側に分岐した第１流体の全流量が下流側熱交換部（７２）を通過するように構成されていることを特徴とする。
【００４２】
これによれば、上流側熱交換部（７１）側に分岐された第１流体が下流側熱交換部（７２）側に分岐することなく、上流側熱交換部（７１）側に分岐された第１流体の全流量が上流側熱交換部（７１）を通過するように構成するとともに、下流側熱交換部（７２）側に分岐された第１流体が上流側熱交換部（７１）側に分岐することなく、下流側熱交換部（７２）に分岐された第１流体の全流量が下流側熱交換部（７２）を通過するように構成することで、冷媒流れ最上流部にて上流側熱交換部（７１）側と下流側熱交換部（７２）側とに分岐された第１流体流れが、熱交換部（７１、７２）の途中で再合流しない構成にすることができる。このため、冷媒流れ最上流部にて上流側熱交換部（７１）側と下流側熱交換部（７２）側とに分岐された第１流体流れが熱交換部（７１、７２）の途中で再合流して熱交換器の性能が低下することを防止できる。
【００４３】
また、請求項１８に記載の発明では、請求項１６または１７に記載の熱交換器において、外部から流入した直後の第１流体が第１チューブ（１６ａ）を流れる方向と、外部から流入した直後の第２流体が第２チューブ（４３ａ）を流れる方向とが同じ方向であることを特徴とする。これによれば、熱交換器の性能向上を図ることができる。
【００４４】
また、請求項１９に記載の発明では、請求項１６ないし１８のいずれか１つに記載の熱交換器において、外部へ流出する直前の第１流体が第１チューブ（１６ａ）を流れる方向と、外部へ流出する直前の第２流体が第２チューブ（４３ａ）を流れる方向とが同じ方向であることを特徴とする。これによれば、熱交換器の性能向上を図ることができる。
【００４５】
また、請求項２０に記載の発明では、請求項１ないし１９のいずれか１つに記載の熱交換器において、第３流体用通路（７０ａ）には、第１流体と第３流体との熱交換および第２流体と第３流体との熱交換を促進するとともに、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体と第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０）が配置されており、アウターフィン（５０）には、アウターフィン（５０）の表面の一部を切り起こすことにより形成されたルーバ（５００）が設けられており、アウターフィン（５０）のうち、上流側熱交換部（７１）を構成する２つの隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に配置される部分に形成されるルーバ（５００）の形状と、下流側熱交換部（７２）を構成する２つの隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に配置される部分に形成されるルーバ（５００）の形状とが異なっていることを特徴とする。
【００４６】
これによれば、上流側熱交換部（７１）を構成する２つの隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に配置される部分に形成されるルーバ（５００）の形状と、下流側熱交換部（７２）を構成する２つの隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に配置される部分に形成されるルーバ（５００）の形状とを異ならせることで、熱交換器（７０）全体として３種類の流体間の熱交換量を容易に調整することが可能となる。
【００４７】
また、請求項２１に記載の発明では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて冷媒を蒸発させる蒸発器として用いられる請求項１ないし２０のいずれか１つに記載の熱交換器であって、第１流体は、冷凍サイクルの冷媒であり、第２流体は、外部熱源の有する熱量を吸熱した熱媒体であり、第３流体は、空気であることを特徴としている。
【００４８】
これによれば、第１流体である冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させた際に蒸発器（熱交換器）に着霜が生じても、第２流体である熱媒体の有する熱量によって、除霜を行うことができる。
【００４９】
また、請求項２２に記載の発明では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて圧縮機吐出冷媒を放熱させる放熱器として用いられる請求項１ないし２０のいずれか１つに記載の熱交換器であって、第１流体は、冷凍サイクルの冷媒であり、第２流体は、外部熱源の有する熱量を吸熱した熱媒体であり、第３流体は、空気であることを特徴とする。
【００５０】
これによれば、冷凍サイクルを作動させて圧縮機吐出冷媒の有する熱量によって熱媒体を加熱することができるので、外部熱源の暖機を行うことができる。
【００５１】
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。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】第１実施形態のヒートポンプサイクルの暖房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図２】第１実施形態のヒートポンプサイクルの除霜運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図３】第１実施形態のヒートポンプサイクルの冷房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図４】第１実施形態の熱交換器の外観斜視図である。
【図５】第１実施形態の熱交換器の分解斜視図である。
【図６】第１実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図７】第１実施形態の熱交換器の冷媒流れ等を示す断面図である。
【図８】第１実施形態の熱交換器の冷却水流れ等を示す断面図である。
【図９】図７のＥ−Ｅ断面図である。
【図１０】図７のＦ−Ｆ断面図である。
【図１１】第２実施形態の熱交換器の斜視断面図である。
【図１２】第３実施形態の熱交換器の斜視断面図である。
【図１３】第４実施形態のヒートポンプサイクルの暖房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図１４】第４実施形態のヒートポンプサイクルの暖機運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図１５】第４実施形態のヒートポンプサイクルの冷房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図１６】第５実施形態の熱交換器を構成する第１板状部材を示す模式的な平面図である。
【図１７】第５実施形態の熱交換器を構成する第２板状部材を示す模式的な平面図である。
【図１８】第６実施形態の熱交換器を構成する第１板状部材を示す模式的な平面図である。
【図１９】第６実施形態の熱交換器を構成する第２板状部材を示す模式的な平面図である。
【図２０】第７実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図２１】第８実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図２２】第９実施形態の熱交換器の熱交換部長手方向の模式的な断面図である。
【図２３】第１０実施形態における、外気の流れ方向において上流側熱交換部を構成する冷媒用チューブと下流側熱交換部を構成する冷媒用チューブとが重合している部位における断面図である。
【図２４】第１０実施形態における、外気の流れ方向において上流側熱交換部を構成する冷却水用チューブと下流側熱交換部を構成する冷媒用チューブとが重合している部位における断面図である。
【図２５】第１０実施形態における第１連通空間形成用プレートを示す斜視図である。
【図２６】他の実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図２７】他の実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図２８】他の実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図２９】他の実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００５４】
（第１実施形態）
図１〜図１０により、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態では、本発明の熱交換器７０を、車両用空調装置１において車室内送風空気の温調を行うヒートポンプサイクル１０に適用している。図１〜図３は、本第１実施形態の車両用空調装置１の全体構成図である。
【００５５】
この車両用空調装置１は、内燃機関（エンジン）および走行用電動モータＭＧから車両走行用の駆動力を得る、いわゆるハイブリッド車両に適用されている。
【００５６】
ハイブリッド車両は、車両の走行負荷等に応じてエンジンを作動あるいは停止させて、エンジンおよび走行用電動モータＭＧの双方から駆動力を得て走行する走行状態や、エンジンを停止させて走行用電動モータＭＧのみから駆動力を得て走行する走行状態等を切り替えることができる。これにより、ハイブリッド車両では、車両走行用の駆動力をエンジンのみから得る通常の車両に対して車両燃費を向上させることができる。
【００５７】
ヒートポンプサイクル１０は、車両用空調装置１において、空調対象空間である車室内へ送風される車室内送風空気を加熱あるいは冷却する機能を果たす蒸気圧縮式の冷凍サイクルである。従って、このヒートポンプサイクル１０は、冷媒流路を切り替えて、熱交換対象流体である車室内送風空気を加熱して車室内を暖房する暖房運転（加熱運転）、車室内送風空気を冷却して車室内を冷房する冷房運転（冷却運転）を実行できる。
【００５８】
さらに、このヒートポンプサイクル１０では、暖房運転時に冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する後述する複合型の熱交換器７０の室外熱交換部１６に着いた霜を融解させて取り除く除霜運転を実行することもできる。なお、図１〜図３のヒートポンプサイクル１０に示す全体構成図では、各運転時における冷媒の流れを実線矢印で示している。
【００５９】
また、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。この冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されており、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。
【００６０】
まず、圧縮機１１は、エンジンルーム内に配置されて、ヒートポンプサイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するもので、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機１１ａを電動モータ１１ｂにて駆動する電動圧縮機である。固定容量型圧縮機１１ａとしては、具体的に、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用できる。
【００６１】
電動モータ１１ｂは、後述する空調制御装置から出力される制御信号によって、その作動（回転数）が制御されるもので、交流モータ、直流モータのいずれの形式を採用してもよい。そして、この回転数制御によって、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、本実施形態では、電動モータ１１ｂが圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成する。
【００６２】
圧縮機１１の冷媒吐出口には、利用側熱交換器としての室内凝縮器１２の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器１２は、車両用空調装置１の室内空調ユニット３０のケーシング３１内に配置されて、その内部を流通する高温高圧冷媒と後述する室内蒸発器２０通過後の車室内送風空気とを熱交換させる加熱用熱交換器である。なお、室内空調ユニット３０の詳細構成については後述する。
【００６３】
室内凝縮器１２の冷媒出口側には、暖房運転時に室内凝縮器１２から流出した冷媒を減圧膨張させる暖房運転用の減圧手段としての暖房用固定絞り１３が接続されている。この暖房用固定絞り１３としては、オリフィス、キャピラリチューブ等を採用できる。暖房用固定絞り１３の出口側には、複合型の熱交換器７０の室外熱交換部１６の冷媒入口側が接続されている。
【００６４】
さらに、室内凝縮器１２の冷媒出口側には、室内凝縮器１２から流出した冷媒を、暖房用固定絞り１３を迂回させて室外熱交換部１６側へ導く固定絞り迂回用通路１４が接続されている。この固定絞り迂回用通路１４には、固定絞り迂回用通路１４を開閉する開閉弁１５ａが配置されている。開閉弁１５ａは、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その開閉作動が制御される電磁弁である。
【００６５】
また、冷媒が開閉弁１５ａを通過する際に生じる圧力損失は、固定絞り１３を通過する際に生じる圧力損失に対して極めて小さい。従って、室内凝縮器１２から流出した冷媒は、開閉弁１５ａが開いている場合には固定絞り迂回用通路１４側を介して室外熱交換部１６へ流入し、開閉弁１５ａが閉じている場合には暖房用固定絞り１３を介して室外熱交換部１６へ流入する。
【００６６】
これにより、開閉弁１５ａは、ヒートポンプサイクル１０の冷媒流路を切り替えることができる。従って、本実施形態の開閉弁１５ａは、冷媒流路切替手段としての機能を果たす。なお、このような冷媒流路切替手段としては、室内凝縮器１２出口側と暖房用固定絞り１３入口側とを接続する冷媒回路および室内凝縮器１２出口側と固定絞り迂回用通路１４入口側とを接続する冷媒回路を切り替える電気式の三方弁等を採用してもよい。
【００６７】
室外熱交換部１６は、熱交換器７０において内部を流通する冷媒と送風ファン１７から送風された外気とを熱交換させる熱交換部である。この室外熱交換部１６は、エンジンルーム内に配置されて、暖房運転時には、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる蒸発用熱交換部（蒸発器）として機能し、冷房運転時には、高圧冷媒を放熱させる放熱用熱交換部（放熱器）として機能する。
【００６８】
また、送風ファン１７は、空調制御装置から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。
【００６９】
さらに、本実施形態の熱交換器７０では、上述の室外熱交換部１６および走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水と送風ファン１７から送風された外気とを熱交換させる後述するラジエータ部４３と一体的に構成している。
【００７０】
このため、本実施形態の送風ファン１７は、室外熱交換部１６およびラジエータ部４３の双方に向けて外気を送風する室外送風手段を構成している。なお、室外熱交換部１６およびラジエータ部４３とを一体的に構成した複合型の熱交換器７０の詳細構成については後述する。
【００７１】
室外熱交換部１６の出口側には、電気式の三方弁１５ｂが接続されている。この三方弁１５ｂは、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御されるもので、上述した開閉弁１５ａとともに、冷媒流路切替手段を構成している。
【００７２】
より具体的には、三方弁１５ｂは、暖房運転時には、室外熱交換部１６の出口側と後述するアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替え、冷房運転時には、室外熱交換部１６の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。
【００７３】
冷房用固定絞り１９は、冷房運転時に室外熱交換部１６から流出した冷媒を減圧膨張させる冷房運転用の減圧手段であり、その基本的構成は、暖房用固定絞り１３と同様である。冷房用固定絞り１９の出口側には、室内蒸発器２０の冷媒入口側が接続されている。
【００７４】
室内蒸発器２０は、室内空調ユニット３０のケーシング３１内のうち、室内凝縮器１２よりも空気流れの上流側に配置されて、その内部を流通する冷媒と車室内送風空気とを熱交換させ、車室内送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。室内蒸発器２０の冷媒出口側には、アキュムレータ１８の入口側が接続されている。
【００７５】
アキュムレータ１８は、その内部に流入した冷媒の気液を分離して、サイクル内の余剰冷媒を蓄える低圧側冷媒用の気液分離器である。アキュムレータ１８の気相冷媒出口には、圧縮機１１の吸入側が接続されている。従って、このアキュムレータ１８は、圧縮機１１に液相冷媒が吸入されてしまうことを抑制して、圧縮機１１の液圧縮を防止する機能を果たす。
【００７６】
本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、冷房運転時に、熱交換器７０のラジエータ部４３から流出する冷却水の温度が、熱交換器７０の室外熱交換部１６から流出する冷媒の温度より低くなっている。これにより、室外熱交換部１６が高圧冷媒を放熱させる放熱用熱交換部として機能する冷房運転時において、室外熱交換部１６から流出する冷媒の過冷却度を上昇させることができるので、サイクル効率を向上できる。
【００７７】
一方、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、暖房運転時に、熱交換器７０のラジエータ部４３内部の冷却水の温度が、熱交換器７０の室外熱交換部１６から流出する冷媒の温度より高くなっている。これにより、室外熱交換部１６が低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる蒸発用熱交換部として機能する暖房運転時において、冷却水の有する熱量を吸熱することによって冷媒が加熱されて、冷媒の蒸発が促進される。
【００７８】
次に、室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されて、その外殻を形成するケーシング３１内に送風機３２、前述の室内凝縮器１２、室内蒸発器２０等を収容したものである。
【００７９】
ケーシング３１は、車室内に送風される車室内送風空気の空気通路を形成しており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。ケーシング３１内の車室内送風空気流れ最上流側には、車室内空気（内気）と外気とを切替導入する内外気切替装置３３が配置されている。
【００８０】
内外気切替装置３３には、ケーシング３１内に内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口が形成されている。さらに、内外気切替装置３３の内部には、内気導入口および外気導入口の開口面積を連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドアが配置されている。
【００８１】
内外気切替装置３３の空気流れ下流側には、内外気切替装置３３を介して吸入された空気を車室内へ向けて送風する送風機３２が配置されている。この送風機３２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。
【００８２】
送風機３２の空気流れ下流側には、室内蒸発器２０および室内凝縮器１２が、車室内送風空気の流れに対して、この順に配置されている。換言すると、室内蒸発器２０は、室内凝縮器１２に対して、車室内送風空気の流れ方向上流側に配置されている。
【００８３】
さらに、室内蒸発器２０の空気流れ下流側であって、かつ、室内凝縮器１２の空気流れ上流側には、室内蒸発器２０通過後の送風空気のうち、室内凝縮器１２を通過させる風量割合を調整するエアミックスドア３４が配置されている。また、室内凝縮器１２の空気流れ下流側には、室内凝縮器１２にて冷媒と熱交換して加熱された送風空気と室内凝縮器１２を迂回して加熱されていない送風空気とを混合させる混合空間３５が設けられている。
【００８４】
ケーシング３１の空気流れ最下流部には、混合空間３５にて混合された空調風を、冷却対象空間である車室内へ吹き出す吹出口が配置されている。具体的には、この吹出口としては、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口、および、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口（いずれも図示せず）が設けられている。
【００８５】
従って、エアミックスドア３４が室内凝縮器１２を通過させる風量の割合を調整することによって、混合空間３５にて混合された空調風の温度が調整され、各吹出口から吹き出される空調風の温度が調整される。つまり、エアミックスドア３４は、車室内へ送風される空調風の温度を調整する温度調整手段を構成している。
【００８６】
換言すると、エアミックスドア３４は、利用側熱交換器を構成する室内凝縮器１２において、圧縮機１１吐出冷媒と車室内送風空気との熱交換量を調整する熱交換量調整手段としての機能を果たす。なお、エアミックスドア３４は、空調制御装置から出力される制御信号によって作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。
【００８７】
さらに、フェイス吹出口、フット吹出口、およびデフロスタ吹出口の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口の開口面積を調整するフェイスドア、フット吹出口の開口面積を調整するフットドア、デフロスタ吹出口の開口面積を調整するデフロスタドア（いずれも図示せず）が配置されている。
【００８８】
これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、リンク機構等を介して、空調制御装置から出力される制御信号によってその作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。
【００８９】
次に、冷却水循環回路４０について説明する。この冷却水循環回路４０は、作動時に発熱を伴う車載機器の一つである前述の走行用電動モータＭＧの内部に形成された冷却水通路に、冷却媒体（熱媒体）としての冷却水（例えば、エチレングリコール水溶液）を循環させて、走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水循環回路である。
【００９０】
この冷却水循環回路４０には、冷却水ポンプ４１、電気式の三方弁４２、複合型の熱交換器７０のラジエータ部４３、このラジエータ部４３を迂回させて冷却水を流すバイパス通路４４等が配置されている。
【００９１】
冷却水ポンプ４１は、冷却水循環回路４０において冷却水を走行用電動モータＭＧの内部に形成された冷却水通路へ圧送する電動式のポンプであり、空調制御装置から出力される制御信号によって回転数（流量）が制御される。従って、冷却水ポンプ４１は、走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水の流量を変化させて冷却能力を調整する冷却能力調整手段としての機能を果たす。
【００９２】
三方弁４２は、冷却水ポンプ４１の入口側とラジエータ部４３の出口側とを接続して冷却水をラジエータ部４３へ流入させる冷却水回路、および、冷却水ポンプ４１の入口側とバイパス通路４４の出口側とを接続して冷却水をラジエータ部４３を迂回させて流す冷却水回路を切り替える。この三方弁４２は、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御されるもので、冷却水回路の回路切替手段を構成している。なお、三方弁４２は、冷却水回路を切り替えることで、ラジエータ部４３への冷却水の流入量を制御する冷却水流入量制御手段としての機能も果たす。
【００９３】
つまり、本実施形態の冷却水循環回路４０では、図１等の破線矢印に示すように、冷却水ポンプ４１→走行用電動モータＭＧ→ラジエータ部４３→冷却水ポンプ４１の順に冷却水を循環させる冷却水回路と、冷却水ポンプ４１→走行用電動モータＭＧ→バイパス通路４４→冷却水ポンプ４１の順に冷却水を循環させる冷却水回路とを切り替えることができる。
【００９４】
従って、走行用電動モータＭＧの作動中に、三方弁４２が、冷却水をラジエータ部４３を迂回させて流す冷却水回路に切り替えると、冷却水はラジエータ部４３にて放熱することなく、その温度を上昇させる。つまり、三方弁４２が、冷却水をラジエータ部４３を迂回させて流す冷却水回路に切り替えた際には、走行用電動モータＭＧの有する熱量（発熱量）が冷却水に蓄熱されることになる。
【００９５】
本実施形態の冷却水循環回路４０では、熱交換器７０のラジエータ部４３から流出する冷却水の温度が予め定めた基準温度（本実施形態では６５℃）以下となっている。これにより、走行用電動モータＭＧのインバータを高熱から保護することができる。
【００９６】
室外熱交換部１６は、エンジンルーム内に配置されて、冷却水と送風ファン１７から送風された外気とを熱交換させる放熱用熱交換部として機能する。前述の如く、ラジエータ部４３は、室外熱交換部１６とともに複合型の熱交換器７０を構成している。
【００９７】
ここで、図４〜図１０を用いて、本実施形態の複合型の熱交換器７０の詳細構成について説明する。図４は本第１実施形態の熱交換器７０の外観斜視図であり、図５は熱交換器７０の分解斜視図である。
【００９８】
図６は熱交換器７０における冷媒流れおよび冷却水流れを説明するための模式的な斜視図である。なお、図６では、ヒートポンプサイクル１０における冷媒の流れを実線で示し、冷却水循環回路４０における冷却水の流れを破線矢印で示している。
【００９９】
図７（ａ）および図８（ａ）は図６のＡ−Ａ断面図であり、図７（ｂ）および図８（ｂ）は図６のＢ−Ｂ断面図であり、図７（ｃ）および図８（ｃ）は図６のＣ−Ｃ断面図であり、図７（ｄ）および図８（ｄ）は図６のＤ−Ｄ断面図である。なお、図７の破線矢印は冷媒流れを示しており、図８の破線矢印は冷却水流れを示している。また、図９は図７のＥ−Ｅ断面図であり、図１０は図７のＦ−Ｆ断面図である。
【０１００】
まず、図５、６に示すように、複合型の熱交換器７０は、冷媒または冷却水を流通させる複数本のチューブ、この複数本のチューブの両端側に配置されてそれぞれのチューブを流通する冷媒または冷却水の集合あるいは分配を行う一対の集合分配用タンク等を有する、いわゆるタンクアンドチューブ型の熱交換器構造に構成されている。
【０１０１】
より具体的には、複合型の熱交換器７０は、内部に第１流体としての冷媒が流通する冷媒用チューブ１６ａと、内部に第２流体としての冷却水が流通する冷却水用チューブ４３ａとを備えている。
【０１０２】
また、複合型の熱交換器７０は、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａを交互に積層配置して構成された上流側熱交換部７１を備えている。上流側熱交換部７１は、冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒と冷媒用チューブ１６ａの周囲を流れる第３流体としての空気（送風ファン１７から送風された外気）とを熱交換させるとともに、冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水と冷却水用チューブ４３ａの周囲を流れる空気（送風ファン１７から送風された外気）とを熱交換させる熱交換部である。
【０１０３】
上流側熱交換部７１の外気流れ下流側には、冷媒用チューブ１６ａを積層配置して構成された下流側熱交換部７２が設けられている。下流側熱交換部７２は、冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒と冷媒用チューブ１６ａの周囲を流れる空気（送風ファン１７から送風された外気）とを熱交換させる熱交換部である。
【０１０４】
冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａとしては、長手方向垂直断面の形状が扁平形状の扁平チューブが採用されている。より具体的には、冷媒用チューブ１６ａとしては、押出加工により成形された偏平多穴形状の断面形状を有するチューブが採用されている。また、冷却水用チューブ４３ａとしては、１枚の板材を折り曲げることによって形成された扁平二穴形状の断面形状を有するチューブが採用されている。
【０１０５】
上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａは、その外表面のうち平坦面同士が互いに平行に、かつ、対向するように所定の間隔を開けて交互に積層配置されている。同様に、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａについても、所定の間隔を開けて積層配置されている。
【０１０６】
上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａは、冷却水用チューブ４３ａの間に配置され、冷却水用チューブ４３ａは、冷媒用チューブ１６ａの間に配置されている。また、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａと、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａまたは冷却水用チューブ４３ａとは、送風ファン１７によって送風された外気の流れ方向から見たときに、互いに重合配置されている。
【０１０７】
ここで、上流側熱交換部７１においては、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとが１本ずつ交互に配置されているので、冷媒用チューブ１６ａの合計本数と冷却水用チューブ４３ａの合計本数とが同じになっている。このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合（以下、上流側本数割合という）は０．５である。
【０１０８】
一方、下流側熱交換部７２は、冷媒用チューブ１６ａのみで構成されている。このため、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合（以下、下流側本数割合という）は１である。
【０１０９】
したがって、本実施形態の複合型の熱交換器７０では、上流側本数割合が下流側本数割合より小さくなっている。
【０１１０】
熱交換器７０において、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとの間に形成される空間、および下流側熱交換部７２を構成する隣り合う冷媒用チューブ１６ａ間に形成される空間は、送風ファン１７によって送風された外気が流通する外気通路７０ａ（第３流体用通路）を形成している。
【０１１１】
そして、この外気通路７０ａには、冷媒と外気との熱交換および冷却水と外気との熱交換を促進するとともに、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒と冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水との間の熱移動、および下流側熱交換部７２を構成する隣り合う冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒同士の熱移動を可能とするアウターフィン５０が配置されている。
【０１１２】
このアウターフィン５０としては、伝熱性に優れる金属の薄板を波状に曲げ成形したコルゲートフィンが採用されており、本実施形態では、このアウターフィン５０が、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの双方に接合されていることによって、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとの間の熱移動を可能としている。さらには、アウターフィン５０が、下流側熱交換部７２を構成する隣り合う冷媒用チューブ１６ａ同士に接合されていることによって、隣り合う冷媒用チューブ１６ａ間の熱移動を可能としている。
【０１１３】
次に、上流側タンク部７３および下流側タンク部７４について説明する。積層型の熱交換部７０は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの積層方向に延びる上流側タンク部７３と、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの積層方向に延びる下流側タンク部７４を備えている。
【０１１４】
上流側タンク部７３には、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水の集合あるいは分配を行う上流側冷却水空間７３１が形成されている。また、下流側タンク部７４には、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの集合あるいは分配を行う下流側冷媒空間７４１が形成されている。
【０１１５】
上流側タンク部７３および下流側タンク部７４は、一体に形成されている。以下、上流側タンク部７３と下流側タンク部７４が一体化されたものを、ヘッダタンク７５という。
【０１１６】
ヘッダタンク７５は、外気の流れ方向に２列に配置された冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの双方が固定されるヘッダプレート７５１、ヘッダプレート７５１に固定される中間プレート部材７５２、並びに、タンク形成部材７５３を有している。
【０１１７】
タンク形成部材７５３は、ヘッダプレート７５１および中間プレート部材７５２に固定されることによって、その内部に上述した上流側冷却水空間７３１および下流側冷媒空間７４１を形成するものである。具体的には、タンク形成部材７５３は、平板金属にプレス加工を施すことにより、その長手方向から見たときに、二山状（Ｗ字状）に形成されている。
【０１１８】
そして、タンク形成部材７５３の二山状の中央部７５３ｃが中間プレート部材７５２に接合されることによって、上流側冷却水空間７３１および下流側冷媒空間７４１が区画されている。
【０１１９】
中間プレート部材７５２には、図９および図１０の断面図に示すように、ヘッダプレート７５１に固定されることによって、ヘッダプレート７５１との間に冷却水用チューブ４３ａに連通する複数の連通用空間７６を形成する複数の凹み部７５２ａが形成されている。
【０１２０】
凹み部７５２ａにおける外気流れ下流側、すなわち下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１と対応する部位には、その表裏を貫通する第１貫通穴７５２ｂが形成されている。これにより、連通用空間７６と下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とが連通している。
【０１２１】
このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから連通用空間７６に流入した冷媒は、第１貫通穴７５２ｂから下流側冷媒空間７４１に流出する。したがって、この連通用空間７６は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たす。
【０１２２】
連通用空間７６は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち、外気の流れ方向から見たときに、互いに重合配置された冷媒用チューブ１６ａの端部同士を結ぶ方向に延びている。より具体的には、連通用空間７６は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの端部において、外気の流れ方向に延びている。
【０１２３】
また、中間プレート部材７５２における、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａに対応する部位には、その表裏を貫通する第２貫通穴７５２ｃが設けられている。この第２貫通穴７５２ｃには、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａが貫通している。これにより、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａが、タンク形成部材７５３内に形成される上流側冷却水空間７３１に連通している。
【０１２４】
さらに、図５に示すように、上流側熱交換部７１におけるヘッダタンク７５側の端部では、冷却水用チューブ４３ａが冷媒用チューブ１６ａよりも、ヘッダタンク７５側へ突出している。つまり、冷媒用チューブ１６ａのヘッダタンク７５側の端部と冷却水用チューブ４３ａのヘッダタンク７５側の端部は、不揃いに配置されている。
【０１２５】
一方、中間プレート部材７５２における、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち連通用空間７６と連通しない冷媒用チューブ１６ａに対応する部位には、その表裏を貫通する第３貫通穴７５２ｄが設けられている。この第３貫通穴７５２ｄには、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち連通用空間７６と連通しない冷媒用チューブ１６ａが貫通している。これにより、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち連通用空間７６と連通しない冷媒用チューブ１６ａが、タンク形成部材７５３内に形成される下流側冷媒空間７４１に連通している。
【０１２６】
さらに、図５に示すように、下流側熱交換部７２におけるヘッダタンク７５側の端部では、連通用空間７６と連通しない冷媒用チューブ１６ａが、連通用空間７６と連通する冷媒用チューブ１６ａよりも、ヘッダタンク７５側へ突出している。つまり、隣り合う冷媒用チューブ１６ａの端部同士は、不揃いに配置されている。
【０１２７】
ところで、タンク形成部材７５３の中央部７５３ｃは、中間プレート部材７５２に形成された凹み部７５２ａに適合する形状に形成されており、上流側冷却水空間７３１と下流側冷媒空間７４１は、ヘッダプレート７５１および中間プレート部材７５２の接合部位から内部の冷却水または冷媒が漏れないように区画されている。
【０１２８】
また、図４に示すように、冷却水用チューブ４３ａの長手方向一端側（図の紙面上側）に配置される上流側タンク部７３の長手方向一端側（図の紙面左側）には、上流側冷却水空間７３１へ冷却水を流入させる冷却水流入配管４３４が接続されている。冷却水用チューブ４３ａの長手方向一端側に配置される上流側タンク部７３の長手方向他端側（図の紙面右側）には、上流側冷却水空間７３１から冷却水を流出させる冷却水流出配管４３５が接続されている。冷却水用チューブ４３ａの長手方向他端側（図の紙面下側）に配置される上流側タンク部７３の長手方向両端側は、閉塞部材によって閉塞されている。
【０１２９】
また、冷媒用チューブ１６ａの長手方向一端側（図の紙面上側）に配置される下流側タンク部７４の長手方向一端側（図の紙面左側）には、下流側冷媒空間７４１から冷媒を流出させる冷媒流出配管１６５が接続されている。冷媒用チューブ１６ａの長手方向一端側に配置される下流側タンク部７４の長手方向他端側（図の紙面右側）には、下流側冷媒空間７４１へ冷媒を流入させる冷媒流入配管１６４が接続されている。冷媒用チューブ１６ａの長手方向他端側（図の紙面下側）に配置される下流側タンク部７４の長手方向両端側は、閉塞部材によって閉塞されている。
【０１３０】
また、図７および図８の模式的な断面図に示すように、冷却水用チューブ４３ａの長手方向一端側（図４の紙面上側）に配置される上流側タンク部７３（以下、第１上流側タンク部７３０ａという）には、上流側冷却水空間７３１を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る上流側仕切部材７３２が配置されている。
【０１３１】
以下、上流側仕切部材７３２により仕切られた２つの上流側冷却水空間７３１のうち、冷却水流入配管４３４と連通する空間を第１上流側冷却水空間７３１ａといい、冷却水流出配管４３５と連通する空間を第２上流側冷却水空間７３１ｂという。また、冷却水用チューブ４３ａの長手方向他端側（図４の紙面下側）に配置される上流側タンク部７３を、第２上流側タンク部７３０ｂという。
【０１３２】
一方、冷媒用チューブ１６ａの長手方向一端側（図４の紙面上側）に配置される下流側タンク部７４（以下、第１下流側タンク部７４０ａという）には、下流側冷媒空間７４１を、第１下流側タンク部７４０ａの長手方向に２つに仕切る下流側仕切部材７４２が配置されている。
【０１３３】
以下、下流側仕切部材７４２により仕切られた２つの下流側冷媒空間７４１のうち、冷媒流入配管１６４と連通する空間を第１下流側冷媒空間７４１ａといい、冷媒流出配管１６５と連通する空間を第２下流側冷媒空間７４１ｂという。また、冷媒用チューブ１６ａの長手方向他端側（図４の紙面下側）に配置される下流側タンク部７４を、第２下流側タンク部７４０ｂという。
【０１３４】
従って、本実施形態の熱交換器７０では、図６の模式的な斜視図および図７の模式的な断面図に示すように、冷媒流入配管１６４を介して第１下流側タンク部７４０ａの第１下流側冷媒空間７４１ａへ流入した冷媒の一部が、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。また、第１下流側タンク部７４０ａの第１下流側冷媒空間７４１ａへ流入した冷媒の他の一部は、ヘッダプレート７５１と中間プレート部材７５２との間に形成された連通用空間７６を介して、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。
【０１３５】
下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合する。また、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、ヘッダプレート７５１と中間プレート部材７５２との間に形成された連通用空間７６を介して、第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合する。
【０１３６】
第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合した冷媒は、図の右側から左側に向かって流れる。その後、第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合した冷媒の一部は、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。また、第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合した冷媒の他の一部は、ヘッダプレート７５１と中間プレート部材７５２との間に形成された連通用空間７６を介して、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。
【０１３７】
下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第１下流側タンク部７４０ａの第２下流側冷媒空間７４１ｂにて集合する。また、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、ヘッダプレート７５１と中間プレート部材７５２との間に形成された連通用空間７６を介して、第１下流側タンク部７４０ａの第２下流側冷媒空間７４１ｂにて集合する。
【０１３８】
第１下流側タンク部７４０ａの第２下流側冷媒空間７４１ｂにて集合した冷媒は、図の右側から左側に向かって流れ、冷媒流出配管１６５から流出していく。
【０１３９】
一方、本実施形態の熱交換器７０では、図６の模式的な斜視図および図８の模式的な断面図に示すように、冷却水流入配管４３４を介して第１上流側タンク部７３０ａの第１上流側冷却水空間７３１ａへ流入した冷却水が、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａへ流入し、当該冷却水用チューブ４３ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。
【０１４０】
上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａから流出した冷却水は、第２上流側タンク部７３０ｂの上流側冷却水空間７３１にて集合する。そして、 第２上流側タンク部７３０ｂの上流側冷却水空間７３１にて集合した冷却水は、図の左側から右側に向かって流れる。
【０１４１】
その後、第２上流側タンク部７３０ｂの上流側冷却水空間７３１にて集合した冷却水は、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａへ流入し、当該冷却水用チューブ４３ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａから流出した冷却水は、第１上流側タンク部７３０ａの第２上流側冷却水空間７３１ｂにて集合する。
【０１４２】
第１上流側タンク部７３０ａの第２上流側冷却水空間７３１ｂにて集合した冷却水は、図の左側から右側に向かって流れ、冷却水流出配管４３５から流出していく。
【０１４３】
上述した熱交換器７０では、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの双方により室外熱交換部１６が構成されており、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａによりラジエータ部４３が構成されている。
【０１４４】
また、上述した熱交換器７０の冷媒用チューブ１６ａ、冷却水用チューブ４３ａ、ヘッダタンク７５の各構成部品およびアウターフィン５０は、いずれも同一の金属材料（本実施形態では、アルミニウム合金）で形成されている。そして、中間プレート部材７５２を挟み込んだ状態でヘッダプレート７５１とタンク形成部材７５３がかしめによって固定されている。
【０１４５】
さらに、かしめ固定された状態の熱交換器７０全体を加熱炉内へ投入して加熱し、各構成部品表面に予めクラッドされたろう材を融解させ、さらに、再びろう材が凝固するまで冷却することで、各構成部品が一体にろう付けされる。これにより、室外熱交換部１６とラジエータ部４３とが一体化されている。
【０１４６】
なお、上記の説明から明らかなように、本実施形態の冷媒は、特許請求の範囲に記載された第１流体に対応し、冷却水は第２流体に対応し、空気（外気）は第３流体に対応し、冷媒用チューブ１６ａは第１チューブに対応し、冷却水用チューブ４３ａは第２チューブに対応している。また、連通用空間７６が、特許請求の範囲に記載された連通路に対応している。
【０１４７】
次に、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種空調制御機器１１、１５ａ、１５ｂ、１７、４１、４２等の作動を制御する。
【０１４８】
また、空調制御装置の入力側には、車室内温度を検出する内気センサ、外気温を検出する外気センサ、車室内の日射量を検出する日射センサ、室内蒸発器２０の吹出空気温度（蒸発器温度）を検出する蒸発器温度センサ、圧縮機１１吐出冷媒温度を検出する吐出冷媒温度センサ、室外熱交換部１６出口側冷媒温度Ｔｅを検出する出口冷媒温度センサ５１、走行用電動モータＭＧへ流入する冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温度検出手段としての冷却水温度センサ５２等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。
【０１４９】
なお、本実施形態では、冷却水温度センサ５２によって、冷却水ポンプ４１から圧送された冷却水温度Ｔｗを検出しているが、もちろん冷却水ポンプ４１に吸入される冷却水温度Ｔｗを検出してもよい。
【０１５０】
さらに、空調制御装置の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された図示しない操作パネルが接続され、この操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチとしては、車両用空調装置の作動スイッチ、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ、運転モードの選択スイッチ等が設けられている。
【０１５１】
なお、空調制御装置は、圧縮機１１の電動モータ１１ｂ、開閉弁１５ａ等を制御する制御手段が一体に構成され、これらの作動を制御するものであるが、本実施形態では、空調制御装置のうち、圧縮機１１の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が冷媒吐出能力制御手段を構成し、冷媒流路切替手段を構成する各種機器１５ａ、１５ｂの作動を制御する構成が冷媒流路制御手段を構成し、冷却水の回路切替手段を構成する三方弁４２の作動を制御する構成が冷却水回路制御手段を構成している。
【０１５２】
さらに、本実施形態の空調制御装置は、上述した空調制御用のセンサ群の検出信号に基づいて、室外熱交換部１６に着霜が生じているか否かを判定する構成（着霜判定手段）を有している。具体的には、本実施形態の着霜判定手段では、車両の車速が予め定めた基準車速（本実施形態では、２０ｋｍ／ｈ）以下であって、かつ、室外熱交換部１６出口側冷媒温度Ｔｅが０℃以下のときに、室外熱交換部１６に着霜が生じていると判定する。
【０１５３】
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動を説明する。本実施形態の車両用空調装置１では、車室内を暖房する暖房運転、車室内を冷房する冷房運転を実行することができるとともに、暖房運転時に、除霜運転を実行することができる。以下に各運転における作動を説明する。
【０１５４】
（ａ）暖房運転
暖房運転は、操作パネルの作動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、選択スイッチによって暖房運転モードが選択されると開始される。そして、暖房運転時に、着霜判定手段によって室外熱交換部１６の着霜が生じていると判定された際には除霜運転が実行される。
【０１５５】
まず、通常の暖房運転時には、空調制御装置が、開閉弁１５ａを閉じるとともに、三方弁１５ｂを室外熱交換部１６の出口側とアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替え、さらに、冷却水ポンプ４１を予め定めた所定流量の冷却水を圧送するように作動させるとともに、冷却水循環回路４０の三方弁４２を冷却水がラジエータ部４３を迂回して流れる冷却水回路に切り替える。
【０１５６】
これにより、ヒートポンプサイクル１０は、図１の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられ、冷却水循環回路４０は、図１の破線矢印に示すように冷却水が流れる冷却水回路に切り替えられる。
【０１５７】
この冷媒流路および冷却水回路の構成で、空調制御装置が上述の空調制御用のセンサ群の検出信号および操作パネルの操作信号を読み込む。そして、検出信号および操作信号の値に基づいて車室内へ吹き出す空気の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯを算出する。
【０１５８】
さらに、算出された目標吹出温度ＴＡＯおよびセンサ群の検出信号に基づいて、空調制御装置の出力側に接続された各種空調制御機器の作動状態を決定する。
【０１５９】
例えば、圧縮機１１の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号については、以下のように決定される。まず、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置に記憶された制御マップを参照して、室内蒸発器２０の目標蒸発器吹出温度ＴＥＯを決定する。
【０１６０】
そして、この目標蒸発器吹出温度ＴＥＯと蒸発器温度センサによって検出された室内蒸発器２０からの吹出空気温度との偏差に基づいて、フィードバック制御手法を用いて室内蒸発器２０からの吹出空気温度が目標蒸発器吹出温度ＴＥＯに近づくように、圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号が決定される。
【０１６１】
また、エアミックスドア３４のサーボモータへ出力される制御信号については、目標吹出温度ＴＡＯ、室内蒸発器２０からの吹出空気温度および吐出冷媒温度センサによって検出された圧縮機１１吐出冷媒温度等を用いて、車室内へ吹き出される空気の温度が車室内温度設定スイッチによって設定された乗員の所望の温度となるように決定される。
【０１６２】
なお、通常の暖房運転時および除霜運転時には、送風機３２から送風された車室内送風空気の全風量が、室内凝縮器１２を通過するようにエアミックスドア３４の開度を制御してもよい。
【０１６３】
そして、上記の如く決定された制御信号等を各種空調制御機器へ出力する。その後、操作パネルによって車両用空調装置の作動停止が要求されるまで、所定の制御周期毎に、上述の検出信号および操作信号の読み込み→目標吹出温度ＴＡＯの算出→各種空調制御機器の作動状態決定→制御電圧および制御信号の出力といった制御ルーチンが繰り返される。
【０１６４】
なお、このような制御ルーチンの繰り返しは、他の運転時にも基本的に同様に行われる。
【０１６５】
通常の暖房運転時のヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２へ流入する。室内凝縮器１２へ流入した冷媒は、送風機３２から送風されて室内蒸発器２０を通過した車室内送風空気と熱交換して放熱する。これにより、車室内送風空気が加熱される。
【０１６６】
室内凝縮器１２から流出した高圧冷媒は、開閉弁１５ａが閉じているので、暖房用固定絞り１３へ流入して減圧膨張される。そして、暖房用固定絞り１３にて減圧膨張された低圧冷媒は、室外熱交換部１６へ流入する。室外熱交換部１６へ流入した低圧冷媒は、送風ファン１７によって送風された外気から吸熱して蒸発する。
【０１６７】
この際、冷却水循環回路４０では、冷却水がラジエータ部４３を迂回して流れる冷却水回路に切り替えられているので、冷却水が室外熱交換部１６を流通する冷媒に放熱することや、冷却水が室外熱交換部１６を流通する冷媒から吸熱することはない。つまり、冷却水が室外熱交換部１６を流通する冷媒に対して熱的な影響を及ぼすことはない。
【０１６８】
室外熱交換部１６から流出した冷媒は、三方弁１５ｂが、室外熱交換部１６の出口側とアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替えられているので、アキュムレータ１８へ流入して気液分離される。そして、アキュムレータ１８にて分離された気相冷媒が、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１６９】
以上の如く、通常の暖房運転時には、室内凝縮器１２にて圧縮機１１から吐出された冷媒の有する熱量によって車室内送風空気が加熱されて、車室内の暖房を行うことができる。
【０１７０】
（ｂ）除霜運転
次に、除霜運転について説明する。ここで、本実施形態のヒートポンプサイクル１０のように、室外熱交換部１６にて冷媒と外気とを熱交換させて冷媒を蒸発させる冷凍サイクル装置では、室外熱交換部１６における冷媒蒸発温度が着霜温度（具体的には、０℃）以下になってしまうと室外熱交換部１６に着霜が生じるおそれがある。
【０１７１】
このような着霜が生じると、熱交換器７０の外気通路７０ａが霜によって閉塞されてしまうので、室外熱交換部１６の熱交換能力が著しく低下してしまう。そこで、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、暖房運転時に、着霜判定手段によって室外熱交換部１６の着霜が生じていると判定された際に除霜運転を実行する。
【０１７２】
この除霜運転では、空調制御装置が圧縮機１１の作動を停止させるとともに、送風ファン１７の作動を停止させる。従って、除霜運転時には、通常の暖房運転時に対して、室外熱交換部１６へ流入する冷媒流量が減少し、外気通路７０ａへ流入する外気の風量が減少することになる。
【０１７３】
さらに、空調制御装置が冷却水循環回路４０の三方弁４２を、図２の破線矢印に示すように、冷却水をラジエータ部４３へ流入させる冷却水回路に切り替える。これにより、ヒートポンプサイクル１０に冷媒は循環することはなく、冷却水循環回路４０は、図２の破線矢印に示すように冷媒が流れる冷却水回路に切り替えられる。
【０１７４】
従って、ラジエータ部４３の冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水の有する熱量がアウターフィン５０を介して、室外熱交換部１６に伝熱されて、室外熱交換部１６の除霜がなされる。つまり、走行用電動モータＭＧの廃熱を有効に利用した除霜が実現される。
【０１７５】
（ｃ）冷房運転
冷房運転は、操作パネルの作動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、選択スイッチによって冷房運転モードが選択されると開始される。この冷房運転時には、空調制御装置が、開閉弁１５ａを開くとともに、三方弁１５ｂを室外熱交換部１６の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。これにより、ヒートポンプサイクル１０は、図３の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられる。
【０１７６】
この際、冷却水循環回路４０の三方弁４２については、冷却水温度Ｔｗが基準温度以上になった際には、冷却水をラジエータ部４３へ流入させる冷却水回路に切り替え、冷却水温度Ｔｗが予め定めた基準温度未満になった際には、冷却水がラジエータ部４３を迂回して流れる冷却水回路に切り替えられる。なお、図３では、冷却水温度Ｔｗが基準温度以上になった際の冷却水の流れを破線矢印で示している。
【０１７７】
冷房運転時のヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２へ流入して、送風機３２から送風されて室内蒸発器２０を通過した車室内送風空気と熱交換して放熱する。室内凝縮器１２から流出した高圧冷媒は、開閉弁１５ａが開いているので、固定絞り迂回用通路１４を介して室外熱交換部１６へ流入する。室外熱交換部１６へ流入した低圧冷媒は、送風ファン１７によって送風された外気にさらに放熱する。
【０１７８】
室外熱交換部１６から流出した冷媒は、三方弁１５ｂが、室外熱交換部１６の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替えられているので、冷房用固定絞り１９にて減圧膨張される。冷房用固定絞り１９から流出した冷媒は、室内蒸発器２０へ流入して、送風機３２によって送風された車室内送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、車室内送風空気が冷却される。
【０１７９】
室内蒸発器２０から流出した冷媒は、アキュムレータ１８へ流入して気液分離される。そして、アキュムレータ１８にて分離された気相冷媒が、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。以上の如く、冷房運転時には、室内蒸発器２０にて低圧冷媒が車室内送風空気から吸熱して蒸発することによって、車室内送風空気が冷却されて車室内の冷房を行うことができる。
【０１８０】
本実施形態の車両用空調装置１では、上記の如く、ヒートポンプサイクル１０の冷媒流路および冷却水循環回路４０の冷却水回路を切り替えることによって、種々の運転を実行することができる。さらに、本実施形態では、上述した特徴的な熱交換器７０を採用しているので、冷媒、冷却水、外気の３種類の流体間の熱交換量を適切に調整することができる。
【０１８１】
より詳細には、本実施形態の熱交換器７０では、上流側熱交換部７１を構成するチューブの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合である上流側本数割合が、下流側熱交換部７２を構成するチューブの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合である下流側本数割合より小さくなっている。
【０１８２】
具体的には、上流側熱交換部７１を、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとを交互に配置することにより構成している。これにより、除霜運転時に、アウターフィン５０を介して冷却水の有する熱量を冷媒用チューブ１６ａに伝熱することができるので、走行用電動モータＭＧの廃熱を冷媒用チューブ１６ａの除霜のために、有効に利用することができる。
【０１８３】
一方、下流側熱交換部７２を、冷媒用チューブ１６ａのみで構成している。このため、下流側熱交換部７２においては、冷媒と外気との熱交換量を充分に確保することができる。したがって、熱交換器７０全体として冷媒と外気との熱交換量を適切に確保することができる。
【０１８４】
このとき、上流側熱交換部７１および下流側熱交換部７２のうち、冷媒用チューブ１６ａに霜が付着しやすい上流側熱交換部７１のみ、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとを交互に配置することにより構成することで、冷媒用チューブ１６ａの除霜を効率よく行いつつ、熱交換器７０全体として冷媒と外気との熱交換量を適切に確保することができる。
【０１８５】
さらに、本実施形態の熱交換器７０では、室外熱交換部１６の冷媒用チューブ１６ａとラジエータ部４３の冷却水用チューブ４３ａとの間に形成される外気通路７０ａにアウターフィン５０を配置している。そして、このアウターフィン５０により、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとの間の熱移動を可能としている。
【０１８６】
これにより、除霜運転時に、アウターフィン５０を介して冷却水の有する熱量を冷媒用チューブ１６ａにより確実に伝熱することができるので、走行用電動モータＭＧの廃熱を冷媒用チューブ１６ａの除霜のために、より一層有効に利用することができる。
【０１８７】
さらに、本実施形態の熱交換器７０では、連通用空間７６を、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち、外気の流れ方向から見たときに、互いに重合配置された冷媒用チューブ１６ａの端部同士を結ぶ方向、すなわち外気の流れ方向に延びるように形成しているので、熱交換器７０の構成を大型化させてしまうことを抑制できる。
【０１８８】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図１１に基づいて説明する。本第２実施形態は、上記第１実施形態と比較して、ヘッダタンク７５の形状が異なるものである。図１１は、本第２実施形態に係る熱交換器７０を示す斜視断面図である。
【０１８９】
図１１に示すように、複合型の熱交換器７０のヘッダタンク７５は、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの双方が固定されるヘッダプレート７５１、並びに、ヘッダプレート７５１に固定されることによって、その内部に後述する上流側冷媒空間７３３、上流側冷却水空間７３１および下流側冷媒空間７４１を形成するタンク形成部材７５３を有している。
【０１９０】
上流側タンク部７３には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う上流側冷媒空間７３３と、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水の集合あるいは分配を行う上流側冷却水空間７３１が形成されている。また、下流側タンク部７４には、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う下流側冷媒空間７４１が形成されている。
【０１９１】
上流側タンク部７３の内部には、当該タンク内の空間を外気の流れ方向に２つに分割する分割部材７３４が設けられている。これにより、分割部材７３４の外気流れ上流側に上流側冷却水空間７３１が形成され、分割部材７３４の外気流れ下流側に上流側冷媒空間７３３が形成されている。
【０１９２】
また、上流側タンク部７３の内部には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを上流側冷媒空間７３３に連通させる第１連通穴７３５と、冷却水用チューブ４３ａを上流側冷却水空間７３１に連通させる第２連通穴７３６とが形成された中間部材７３７が設けられている。
【０１９３】
このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと、上流側冷媒空間７３３とが、第１連通穴７３５を介して連通している。また、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａと、上流側冷却水空間７３１とが、第２連通穴７３６を介して連通している。
【０１９４】
本実施形態では、中間部材７３７は、分割部材７３４と一体に形成されている。また、中間部材７３７は、ヘッダプレート７５１に固定されている。
【０１９５】
ヘッダタンク７５には、上流側冷媒空間７３３と下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たす連通用空間７６が設けられている。本実施形態では、連通用空間７６は、タンク形成部材７５３の中央部７５３ｃとヘッダプレート７５１との間に形成されている。
【０１９６】
これにより、本実施形態の熱交換器７０においても、第１実施形態の図６と全く同様に、冷媒および冷却水を流すことができる。その他のヒートポンプサイクル１０（車両用空調装置１）の構成および作動は第１実施形態と全く同様である。従って、本実施形態の車両用空調装置１を作動させても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１９７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１２に基づいて説明する。本第３実施形態は、上記第２実施形態と比較して、ヘッダタンク７５の形状が異なるものである。図１２は、本第３実施形態に係る熱交換器７０を示す斜視断面図である。
【０１９８】
図１２に示すように、本実施形態のヘッダタンク７５のタンク形成部材７５３は、押出加工により成形されている。すなわち、タンク形成部材７５３の内部には、上流側冷却水空間７３１、上流側冷媒空間７３３、および下流側冷媒空間７４１が形成されている。また、タンク形成部材７５３とヘッダプレート７５１との間には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａとを連通させる連通用空間７６が形成されている。
【０１９９】
タンク形成部材７５３には、上流側冷媒空間７３３と連通用空間７６とを連通させる第１連通穴７５３ａが形成されている。このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと上流側冷媒空間７３３とが、連通用空間７６および第１連通穴７５３ａを介して連通している。
【０２００】
タンク形成部材７５３には、上流側冷却水空間７３１と、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａとを連通させる第２連通穴７５３ｂが形成されている。このため、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａと上流側冷却水空間７３１とが、第２連通穴７５３ｂを介して連通している。
【０２０１】
タンク形成部材７５３には、下流側冷媒空間７４１と連通用空間７６とを連通させる第３連通穴７５３ｄが形成されている。このため、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側冷媒空間７４１とが、連通用空間７６および第３連通穴７５３ｄを介して連通している。
【０２０２】
上述したように、タンク形成部材７５３には、上流側冷媒空間７３３と連通用空間７６とを連通させる第１連通穴７５３ａ、および、下流側冷媒空間７４１と連通用空間７６とを連通させる第３連通穴７５３ｄが形成されている。したがって、上流側冷媒空間７３３と下流側冷媒空間７４１とが、連通用空間７６を介して連通している。換言すると、連通用空間７６は、上流側冷媒空間７３３と下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たしている。
【０２０３】
これにより、本実施形態の熱交換器７０においても、第１実施形態の図６と全く同様に、冷媒および冷却水を流すことができる。その他のヒートポンプサイクル１０（車両用空調装置１）の構成および作動は第１実施形態と全く同様である。従って、本実施形態の車両用空調装置１を作動させても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０２０４】
さらに、本実施形態では、タンク形成部材７５３の内部に、上流側冷却水空間７３１、上流側冷媒空間７３３、および下流側冷媒空間７４１を形成するとともに、タンク形成部材７５３とヘッダプレート７５１との間に、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａとを連通させる連通用空間７６を形成する構成を採用している。
【０２０５】
これにより、上流側冷却水空間７３１、上流側冷媒空間７３３、下流側冷媒空間７４１、および連通用空間７６を形成するための中間プレート部材を廃止することができる。したがって、上流側タンク部７３および下流側タンク部７４を、低コストで容易に形成することができる。
【０２０６】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図１３〜図１５に基づいて説明する。本実施形態では、図１３〜図１５の全体構成図に示すように、第１実施形態に対して、ヒートポンプサイクル１０および冷却水循環回路４０の構成を変更した例を説明する。なお、図１３〜図１５では、ヒートポンプサイクル１０における冷媒の流れを実線で示し、冷却水循環回路４０における冷却水の流れを破線矢印で示している。
【０２０７】
具体的には、本実施形態の冷却水循環回路４０は、作動時に発熱を伴う車載機器の一つであるエンジンＥＧの内部に形成された冷却水通路に、冷却媒体（熱媒体）としての冷却水を循環させて、エンジンＥＧを冷却する冷却水循環回路である。すなわち、本実施形態では、第１実施形態の走行用電動モータＭＧが廃止されており、代わりにエンジンＥＧを配置している。
【０２０８】
さらに、本実施形態では、第１実施形態の室内凝縮器１２が廃止されており、室内空調ユニット３０のケーシング３１内に第１実施形態の複合型の熱交換器７０を配置している。そして、この熱交換器７０のうち、第１実施形態の室外熱交換部１６を室内凝縮器１２として機能させている。以下、熱交換器７０のうち室内凝縮器１２として機能する部位を室内凝縮部と表記する。
【０２０９】
また、熱交換器７０のうち、第１実施形態のラジエータ部４３を、冷媒の有する熱により冷却水を加熱する熱回収用熱交換部４５として機能させている。これにより、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、冷媒の熱により冷却水を加熱してエンジンの暖機を行う暖機運転を実行することもできる。熱回収用熱交換部４５は、冷却水循環回路４０におけるバイパス通路４４に配置されている。
【０２１０】
一方、室外熱交換部１６については、内部を流通する冷媒と送風ファン１７から送風された外気とを熱交換させる単一の熱交換器として構成されている。同様に、ラジエータ部４３については、内部を流通する冷却水と送風ファン４６から送風された外気とを熱交換させる単一の熱交換器として構成されている。
【０２１１】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。また、本実施形態では、除霜運転に代えて暖機運転が実行されるものの、その他の作動は、第１実施形態と同様である。
【０２１２】
以下、暖機運転について説明する。ここで、エンジンＥＧのオーバーヒートを抑制するためには、冷却水の温度は所定の上限温度以下に維持されるとともに、エンジンＥＧの内部に封入された潤滑用オイルの粘度増加によるフリクションロスを低減するためには、冷却水の温度は所定の下限温度以上に維持されることが望ましい。
【０２１３】
そこで、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、暖房運転時に、冷却水温度Ｔｗが予め定めた基準温度以下になった際に暖機運転が実行される。この暖機運転では、ヒートポンプサイクル１０の三方弁１５ｂについては、通常の暖房運転時と同様に作動させ、冷却水循環回路４０の三方弁４２については、冷却水を図１４の破線矢印に示すようにラジエータ４３を迂回させる、すなわち熱回収用熱交換部４５へ流入させる冷却水回路に切り替える。
【０２１４】
従って、図１４の実線矢印に示すように、圧縮機１１から吐出された高圧高温冷媒は、通常の暖房運転時と同様に、室内凝縮部１２に流入する。室内凝縮部１２へ流入した高温高圧冷媒の有する熱量は、三方弁４２が冷却水を熱回収用熱交換部４５へ流入させる冷却水回路に切り替えているので、送風機３２によって送風された送風空気に伝熱するとともに、アウターフィン５０を介して冷却水に伝熱する。その他の作動は、通常の暖房運転時と同様である。
【０２１５】
以上の如く、暖機運転時には、室内凝縮器１２にて圧縮機１１から吐出された冷媒の有する熱量によって車室内送風空気が加熱されて、車室内の暖房を行うことができる。さらに、室内凝縮器１２にて圧縮機１１から吐出された冷媒の有する熱量は、アウターフィン５０を介して冷却水にも伝熱されるので、冷却水の温度が上昇する。したがって、冷媒の有する熱量を利用して、エンジンＥＧの暖機を実現できる。
【０２１６】
もちろん、本実施形態のヒートポンプサイクル１０に、第２、第３実施形態に記載した熱交換器７０を適用してもよい。
【０２１７】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について図１６、図１７に基づいて説明する。本第５実施形態は、上記第１実施形態と比較して、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路（連通用空間）を、上流側タンク部７３および下流側タンク部７４とは別体として構成した点が異なるものである。
【０２１８】
本第６実施形態の熱交換器７０は、一対の板状部材同士を最中合わせ状に接合することによってチューブおよびこのチューブに連通するタンク部が形成されるプレート部材を、アウターフィン５０を介在させながら、複数枚積層配置した、いわゆるドロンカップ型の熱交換器構造に構成されている。この種のドロンカップ型の熱交換器構造では、プレート部材を複数枚積層配置して、プレート部材のタンク部同士を互いに連通させることによって、上述の実施形態における上流側タンク部７３および下流側タンク部７４に対応する構成を形成することができる。
【０２１９】
具体的には、図１６に示すような一対の第１板状部材８１同士を最中合わせに接合することにより、外気の流れ方向から見たときに異なる種類のチューブ（冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａ）が互いに重合配置された部分が構成されている。また、図１７に示すような一対の第２板状部材８２同士を最中合わせに接合することにより、外気の流れ方向から見たときに同種類のチューブ（冷媒用チューブ１６ａ）同士が互いに重合配置された部分が構成されている。
【０２２０】
図１６に示すように、第１板状部材８１には、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａを形成するための冷却水流路用溝８１１と、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａを形成するための冷媒流路用溝８１２とが形成されている。冷却水流路用溝８１１の内部には、内部を流通する冷却水と外気との熱交換を促進する冷却水側インナーフィン８１３が設けられている。冷媒流路用溝８１２の内部には、内部を流通する冷媒と外気との熱交換を促進する冷媒側インナーフィン８１４が設けられている。
【０２２１】
第１板状部材８１における冷却水流路用溝８１１の長手方向両端部には、上流側タンク部７３の上流側冷却水空間７３１を形成するための冷却水用貫通穴８１５が形成されている。第１板状部材８１における冷媒流路用溝８１２の長手方向両端部には、下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１を形成するための冷媒用貫通穴８１６が形成されている。
【０２２２】
図１７に示すように、第２板状部材８２には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを形成するための上流側冷媒流路用溝８２１と、下流側熱交換部７２を形成する冷媒用チューブ１６ａを形成するための下流側冷媒流路用溝８２２とが形成されている。上流側冷媒流路用溝８２１の内部および下流側冷媒流路用溝８２２の内部には、それぞれ、内部を流通する冷媒と外気との熱交換を促進する冷媒側インナーフィン８１４が設けられている。また、第２板状部材８２には、第１板状部材８１と同様、冷却水用貫通穴８１５および冷媒用貫通穴８１６が形成されている。
【０２２３】
第２板状部材８２には、上流側冷媒流路用溝８２１および下流側冷媒流路用溝８２２の長手方向一端部（紙面上方側端部）同士を接続する第１連通路用溝８２３と、上流側冷媒流路用溝８２１および下流側冷媒流路用溝８２２の長手方向他端部（紙面下方側端部）同士を接続する第２連通路用溝８２４が形成されている。第１連通路用溝８２３および第２連通路用溝８２４は、それぞれ、冷媒用貫通穴８１６に接続されている。
【０２２４】
このため、第２板状部材８２同士を最中合わせに接合した際に、第１連通路用溝８２３同士により形成される空間、および第２連通路８２４同士により形成される空間は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たす。
【０２２５】
本実施形態では、一対の板状部材８１、８２同士を最中合わせ状に接合することによって冷媒用チューブ１６ａ、冷却水用チューブ４３ａ、上流側タンク部７３および下流側タンク部７４が形成される、いわゆるドロンカップ型の熱交換器構造を採用している。
【０２２６】
これにより、冷媒用チューブ１６ａ、冷却水用チューブ４３ａ、上流側タンク部７３、下流側タンク部７４および連通用空間７６を、他の部材を用いることなく板状部材８１、８２によって形成することができる。したがって、熱交換器７０を、低コストで容易に形成することができる。
【０２２７】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態について図１８、図１９に基づいて説明する。本第６実施形態は、上記第１実施形態と比較して、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路（連通用空間）を、上流側タンク部７３および下流側タンク部７４とは別体として構成するとともに、当該連通路をタンク部７３、７４よりもチューブ１６ａ、２４ａに近い側に配置した点が異なるものである。
【０２２８】
本実施形態では、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａとして、その板面に凹凸部が設けられた一対の板状部材同士を最中合わせ状に接合することによって形成された、いわゆるプレートチューブを採用している。この板状部材８３は、伝熱性に優れる金属（本実施形態では、アルミニウム合金）で形成されている。
【０２２９】
具体的には、図１８に示すような一対の第１板状部材８３同士を最中合わせに接合することにより、外気の流れ方向から見たときに異なる種類のチューブ（冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａ）が互いに重合配置された部分が構成されている。また、図１９に示すような一対の第２板状部材８４同士を最中合わせに接合することにより、外気の流れ方向から見たときに同種類のチューブ（冷媒用チューブ１６ａ）同士が互いに重合配置された部分が構成されている。
【０２３０】
図１８に示すように、第１板状部材８３には、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａを形成するための冷却水流路用溝８３１と、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａを形成するための冷媒流路用溝８３２とが形成されている。
【０２３１】
冷却水流路用溝８３１の長手方向両端部は開口しており、上流側タンク部７３の上流側冷却水空間７３１と連通するように構成されている。また、冷媒流路用溝８３２の長手方向両端部は開口しており、下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１と連通するように構成されている。
【０２３２】
図１９に示すように、第２板状部材８４には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを形成するための上流側冷媒流路用溝８４１と、下流側熱交換部７２を形成する冷媒用チューブ１６ａを形成するための下流側冷媒流路用溝８４２とが形成されている。
【０２３３】
上流側冷媒流路用溝８４１の長手方向両端部は開口しておらず、上流側タンク部７３の上流側冷却水空間７３１と連通しないように構成されている。一方、下流側冷媒流路用溝８４２の長手方向両端部は開口しており、下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１と連通するように構成されている。
【０２３４】
上流側冷媒流路用溝８４１および下流側冷媒流路用溝８４２の長手方向両端部近傍には、上流側冷媒流路用溝８４１と下流側冷媒流路用溝８４２とを接続する連通路用溝８４５が形成されている。このため、第２板状部材８２同士を最中合わせに接合した際に、連通路用溝８４５同士により形成される空間は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たす。
【０２３５】
本実施形態では、一対の板状部材８３、８４同士を最中合わせ状に接合することによって冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａが形成される構造を採用している。これにより、冷媒用チューブ１６ａ、冷却水用チューブ４３ａおよび連通用空間７６を、他の部材を用いることなく板状部材８３、８４によって形成することができる。したがって、熱交換器７０を、低コストで容易に形成することができる。
【０２３６】
また、本実施形態では、連通用空間７６をタンク部７３、７４とは別体として構成し、連通用空間７６をチューブ１６ａ、４３ａ部分に設けている。これにより、連通用空間７６をタンク部７３、７４の内部に構成した場合と比較して、熱交換器７０全体として冷媒が流通する流路の長さを短くすることができる。これにより、冷媒の圧力損失を低減し、熱交換器７０の性能向上を図ることができる。
【０２３７】
（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態について図２０に基づいて説明する。本第７実施形態は、上記第２実施形態と比較して、熱交換器７０内の冷却水流れおよび冷媒流れが異なるものである。
【０２３８】
図２０に示すように、第２上流側タンク部７３０ｂには、上流側冷却水空間７３１および上流側冷媒空間７３３を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向に２つに仕切る上流側仕切部材７３２ａが配置されている。
【０２３９】
以下、上流側仕切部材７３２ａにより仕切られた２つの上流側冷却水空間７３１のうち、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向一端側（紙面右側）に配置されるものを第１上流側冷却水空間といい、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向他端側（紙面左側）に配置されるものを第２上流側冷却水空間という。
【０２４０】
また、上流側仕切部材７３２ａにより仕切られた２つの上流側冷媒空間７３３のうち、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向一端側（紙面右側）に配置されるものを第１上流側冷媒空間といい、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向他端側（紙面左側）に配置されるものを第２上流側冷媒空間という。
【０２４１】
また、下流側仕切り部材７４２ａにより仕切られた２つの下流側冷媒空間７４１のうち、第２下流側タンク部７４０ｂの長手方向一端側（紙面右側）に配置されるものを第１下流側冷媒空間といい、第２下流側タンク部７４０ｂの長手方向他端側（紙面左側）に配置されるものを第２下流側冷媒空間という。
【０２４２】
第１上流側冷却水空間は冷却水流入配管４３４と連通しており、第２上流側冷却水空間は冷却水流出配管４３５と連通している。第１上流側冷媒空間は、冷媒流入配管１６４と連通している。第２下流側冷媒空間は、冷媒流出配管１６５と連通している。
【０２４３】
冷却水流入配管４３４、冷却水流出配管４３５、冷媒流入配管１６４および冷媒流出配管１６５は、第２上流側タンク部７３０ｂの外気流れ上流側の面に接続されている。
【０２４４】
したがって、本実施形態の熱交換器７０では、図２０の模式的な斜視図に示すように、冷媒流入配管１６４を介して第２上流側タンク部７３０ｂの第１上流側冷媒空間へ流入した冷媒の全流量が、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ分岐することなく、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。
【０２４５】
上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第１上流側タンク部７３０ａの上流側冷媒空間７３３にて集合した後、図の右側から左側に向かって流れる。その後、第１上流側タンク部７３０ａの上流側冷媒空間７３３にて集合した冷媒は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。
【０２４６】
その後、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第２上流側タンク部７３０ｂの第２上流側冷媒空間にて集合した後、連通用空間７６を介して、第２下流側タンク部７４０ｂの第１下流側冷媒空間に流入する。
【０２４７】
第２下流側タンク部７４０ｂの第１下流側冷媒空間に流入した冷媒は、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第１下流側タンク部７４０ａの下流側冷媒空間７４１にて集合した後、図の左側から右側に向かって流れる。
【０２４８】
その後、第１下流側タンク部７４０ａの下流側冷媒空間７４１にて集合した冷媒は、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。そして、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第２下流側タンク部７４０ｂの第２下流側冷媒空間にて集合し、冷媒流出配管１６５から流出していく。
【０２４９】
一方、本実施形態の熱交換器７０では、図２０の模式的な斜視図に示すように、冷却水流入配管４３４を介して第２上流側タンク部７３０ｂの第１上流側冷却水空間へ流入した冷却水が、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａへ流入し、当該冷却水用チューブ４３ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。
【０２５０】
上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａから流出した冷却水は、第１上流側タンク部７３０ａの上流側冷却水空間７３１にて集合する。そして、第１上流側タンク部７３０ａの上流側冷却水空間７３１にて集合した冷却水は、図の右側から左側に向かって流れる。
【０２５１】
その後、第１上流側タンク部７３０ａの上流側冷却水空間７３１にて集合した冷却水は、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａへ流入し、当該冷却水用チューブ４３ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａから流出した冷却水は、第２上流側タンク部７３０ｂの第２上流側冷却水空間にて集合し、冷却水流出配管４３５から流出していく。
【０２５２】
本実施形態では、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒が下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ分岐することなく、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒の全流量が上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを通過する構成を採用している。これにより、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａに冷媒が必ず流れる構成にすることができるので、上流側熱交換部７１において、冷媒と外気とを確実に熱交換させることが可能となる。
【０２５３】
ところで、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒が、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａとに分岐する構成の熱交換器７０の場合、冷却水用チューブ４３ａを流れる冷却水の熱量の影響を受けて、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａとに分配される冷媒流量が決まる。
【０２５４】
このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを流れる冷媒と外気との熱交換量が小さくなると、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａ内で液化が行われにくくなり、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａ内の冷媒の圧力損失が大きくなる。これにより、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａにばかり冷媒が流れるという状態が発生するおそれがある。
【０２５５】
これに対し、本実施形態の熱交換器７０のように、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒が下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ分岐することなく、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒の全流量が上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを通過する構成とすることで、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａにばかり冷媒が流れるという状態が発生することを抑制できる。
【０２５６】
さらに、本実施形態では、冷媒流入配管１６４を介して熱交換器７０の外部から流入した直後の冷媒が冷媒用チューブ１６ａを流れる方向と、冷却水流入配管４３４外部から流入した直後の冷却水が冷却水用チューブ４３ａを流れる方向とを同じ方向にしているので、熱交換器７０の性能向上を図ることができる。
【０２５７】
（第８実施形態）
次に、本発明の第８実施形態について図２１に基づいて説明する。本第８実施形態は、上記第７実施形態と比較して、熱交換器７０内の冷媒流れが異なるものである。
【０２５８】
図２１に示すように、第１上流側タンク部７３０ａには、上流側冷媒空間７３３を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る第１上流側仕切部材７３２ｂが配置されている。
【０２５９】
第２上流側タンク部７３０ｂには、上流側冷媒空間７３３を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向に３つに仕切るための第２上流側仕切部材７３２ｃが２つ配置されている。２つの第２上流側仕切部材７３２ｃは、互いに離間して配置されている。また、第２上流側タンク部７３０ｂには、上流側冷却水空間７３１を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向に２つに仕切る第３上流側仕切部材７３２ｄが配置されている。
【０２６０】
第１下流側タンク部７４０ａには、下流側冷媒空間７４１を、第１下流側タンク部７４０ａの長手方向に２つに仕切る第１下流側仕切部材７４２ｂが配置されている。
【０２６１】
第２下流側タンク部７４０ｂには、下流側冷媒空間７４１を、第２下流側タンク部７４０ｂの長手方向に３つに仕切るための第２下流側仕切部材７４２ｃが２つ配置されている。２つの第２下流側仕切部材７４２ｃは、互いに離間して配置されている。
【０２６２】
以下、第３上流側仕切部材７３２ｄにより仕切られた３つの上流側冷却水空間７３１のうち、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向一端側（紙面左側）に配置されるものを第１上流側冷却水空間といい、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向他端側（紙面左側）に配置されるものを第２上流側冷却水空間という。
【０２６３】
また、第２上流側仕切部材７３２ｃにより仕切られた３つの上流側冷媒空間７３３を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向一端側（紙面左側）から順に、第１上流側冷媒空間、第２上流側冷媒空間、第３上流側冷媒空間という。
【０２６４】
また、第２下流側仕切部材７４２ｃにより仕切られた３つの下流側冷媒空間７４１を、第２下流側タンク部７４０ｂの長手方向一端側（紙面左側）から順に、第１下流側冷媒空間、第２下流側冷媒空間、第３下流側冷媒空間という。
【０２６５】
第１上流側冷却水空間は冷却水流入配管４３４と連通しており、第２上流側冷却水空間は冷却水流出配管４３５と連通している。第１上流側冷媒空間は、冷媒流入配管１６４と連通している。第３上流側冷媒空間は、冷媒流出配管１６５と連通している。
【０２６６】
したがって、本実施形態の熱交換器７０では、図２１の模式的な斜視図に示すように、冷媒流入配管１６４を介して第２上流側タンク部７３０ｂの第１上流側冷媒空間へ流入した冷媒の一部が、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、上流側熱交換部７１内を略Ｍ字状に流れて、第２上流側タンク部７３０ｂの第３上流側冷媒空間にて集合する。
【０２６７】
一方、冷媒流入配管１６４を介して第２上流側タンク部７３０ｂの第１上流側冷媒空間へ流入した冷媒の他の一部は、連通用空間７６を介して、第２下流側タンク部７４０ｂの第１下流側冷媒空間へ流入する。第２下流側タンク部７４０ｂの第１下流側冷媒空間へ流入した冷媒は、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、下流側熱交換部７２内を略Ｍ字状に流れて、第２下流側タンク部７４０ｂの第３下流側冷媒空間にて集合する。第２下流側タンク部７４０ｂの第３下流側冷媒空間にて集合した冷媒は、連通用空間７６を介して、第２上流側タンク部７３０ｂの第３上流側冷媒空間へ流入する。
【０２６８】
そして、第２下流側タンク部７４０ｂの第３下流側冷媒空間にて集合した冷媒は、冷媒流出配管１６５から流出していく。
【０２６９】
ところで、上流側熱交換部７１と下流側熱交換部７２との間で熱交換量が異なることで、上流側熱交換部７１を流れる冷媒が液リッチな状態となり、下流側熱交換部７２を流れる冷媒がガスリッチな状態となる場合がある。このとき、液リッチな冷媒とガスリッチな冷媒とが熱交換部７１、７２の途中で再合流すると、再合流した部位で両者が均等に混合されないまま再度熱交換部７１、７２に流入し、熱交換器７０の性能が低下してしまう可能性がある。
【０２７０】
これに対し、本実施形態では、冷媒流入配管１６４を介して第２上流側タンク部７３０ｂの第１上流側冷媒空間へ流入した冷媒は、上流側熱交換部７１側の冷媒流れと下流側熱交換部７２側の冷媒流れとに２つに分岐する。そして、分岐した２つの冷媒流れは、熱交換部７１、７２において合流することなく、第２下流側タンク部７４０ｂの第３下流側冷媒空間にて合流し、冷媒流出配管１６５から流出していく構成を採用している。
【０２７１】
このため、冷媒流れ最上流部にて上流側熱交換部７１側と下流側熱交換部７２側とに分岐された冷媒流れが、熱交換部７１、７２の途中で再合流しない構成にすることができる。これにより、冷媒流れ最上流部にて上流側熱交換部７１側と下流側熱交換部７２側とに分岐された冷媒流れが熱交換部７１、７２の途中で再合流することで熱交換器７０の性能が低下することを防止できる。
【０２７２】
さらに、本実施形態では、冷媒流出配管１６５から熱交換器７０の外部へ流出する直前の冷媒が冷媒用チューブ１６ａを流れる方向と、冷却水流出配管４３５から熱交換器７０の外部へ流出する直前の冷却水が冷却水用チューブ４３ａを流れる方向とを同じ方向にしているので、熱交換器７０の性能向上を図ることができる。
【０２７３】
（第９実施形態）
次に、本発明の第９実施形態について図２２に基づいて説明する。本第８実施形態は、上記第１実施形態と比較して、アウターフィンにルーバを形成した点が異なるものである。なお、図２２では、図示の明確化のために、冷媒用チューブ１６ａを点ハッチングで示し、冷却水用チューブ４３ａを網掛けハッチングで示している。
【０２７４】
図２２に示すように、アウターフィン５０の表面には、外気の流れ方向に沿って複数の鎧窓状のルーバ５００が切り起こし形成されている。アウターフィン５０のうち、上流側熱交換部７１を構成する２つの隣り合う冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａ間に配置される部分に形成されるルーバ５００（以下、上流側ルーバ５０１という）の形状と、下流側熱交換部７２を構成する２つの隣り合う冷媒用チューブ１６ａ同士の間に配置される部分に形成されるルーバ５００（以下、下流側ルーバ５０２という）の形状とが異なっている。
【０２７５】
ここで、「ルーバ５００の形状が異なっている」とは、上流側ルーバ５０１と下流側ルーバ５０２とで、ルーバ５００の切り起こし角度や長さ、ルーバピッチ等の諸元が異なっていることをいう。具体的に、本実施形態では、上流側ルーバ５０１の長さを下流側ルーバ５０２の長さより短くするとともに、上流側ルーバ５０１の枚数を下流側ルーバの枚数より少なくしている。
【０２７６】
本実施形態では、上流側ルーバ５０１と下流側ルーバ５０２との形状が異なっているアウターフィン５０を採用しているので、熱交換器７０全体として、冷媒、冷却水、外気の３種類の流体間の熱交換量を容易に調整することが可能となる。
【０２７７】
ところで、上流側熱交換部７１は、１枚のアウターフィン５０に冷媒用チューブ１６ａ、冷却水用チューブ４３ａの２種類のチューブが接続されている。このため、冷媒用チューブ１６ａを流れる冷媒と冷却水用チューブ４３ａを流れる冷却水との温度差により、アウターフィン５０に熱歪みが生じて、アウターフィン５０が切断されるおそれがある。
【０２７８】
これに対し、本実施形態の熱交換器７０では、上流側ルーバ５０１の長さを下流側ルーバ５０２の長さより短くするとともに、上流側ルーバ５０１の枚数を下流側ルーバの枚数より少なくしているので、アウターフィン５０のうち、上流側熱交換部７１を構成する２つの隣り合う冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａ間に配置される部分の剛性を高くすることができる。これにより、アウターフィン５０が切断されることを抑制できる。
【０２７９】
（第１０実施形態）
次に、本発明の第１０実施形態について図２３〜図２５に基づいて説明する。本第１０実施形態では、上記第１実施形態の中間プレート部材７５２を、複数枚のプレート部材の積層構造としている。
【０２８０】
図２３および図２４に示すように、上流側タンク部７３には、冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う上流側冷媒空間７３８が形成されている。また、下流側タンク部７４には、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水の集合あるいは分配を行う下流側冷却水空間７４８が形成されている。
【０２８１】
中間プレート部材７５２は、第１連通空間形成用プレート部材８５１および第２連通空間形成用プレート部材８５２の２枚のプレート部材が積層されることによって形成されている。
【０２８２】
図２３の断面では、第１連通空間形成用プレート部材８５１には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの両方に連通する貫通孔８５１ａが形成されている。
【０２８３】
図２５に示すように、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ａにおける、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａに対応する部位は、チューブ積層方向に延びており、当該下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａに隣り合う他の冷媒用チューブ１６ａと連通するように形成されている。つまり、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ａは、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａ、およびチューブ積層方向に隣り合う２本の下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの合計３本の冷媒用チューブ１６ａに連通している。
【０２８４】
また、図２３の断面では、第２連通空間形成用部材８５２のうち上流側冷媒空間７３８に対応する部位には、その表裏を貫通する貫通孔８５２ａが形成されている。
【０２８５】
これにより、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａは、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ａおよび第２連通空間形成用プレート部材８５２の貫通孔８５２ａを介して、上流側冷媒空間７３８と連通している。すなわち、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ａおよび第２連通空間形成用プレート部材８５２の貫通孔８５２ａは、冷媒用チューブ１６ａと上流側冷媒空間７３８とを連通させる冷媒連通用空間７６１（本発明の第１の連通路に相当）を形成している。
【０２８６】
図２４の断面では、第１連通空間形成用プレート部材８５１には、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａに連通する貫通孔８５１ｃが形成されている。また、第２連通空間形成用部材８５２には、その表裏を貫通するとともに、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ｃおよび下流側冷却水空間７４８の両方に連通する貫通孔８５２ｃが形成されている。
【０２８７】
これにより、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａは、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ｃおよび第２連通空間形成用プレート部材８５２の貫通孔８５２ｃを介して、下流側冷却水空間７４８と連通している。すなわち、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ｃおよび第２連通空間形成用プレート部材８５２の貫通孔８５２ｃは、冷却水用チューブ４３ａと下流側冷却水空間７４８とを連通させる冷却水連通用空間７６２（本発明の第２の連通路に相当）を形成している。
【０２８８】
本実施形態によると、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ａ、８５１ｃおよび第２連通空間形成用プレート部材８５２の貫通孔８５２ａ、８５２ｃは単純な孔加工によって形成することができるので、上述の第１実施形態のように中間プレート部材７５２に凹み部７５２ａを形成する場合と比較して製造が容易である。
【０２８９】
さらに、本実施形態では、第１連通空間形成用プレート部材８５１の貫通孔８５１ａを、外気の流れ方向から見たときに互いに重合配置された冷媒用チューブ１６ａのうち下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａに対してチューブ積層方向に隣り合う他の冷媒用チューブ（以下、隣接冷媒用チューブ１６ａともいう）１６ａと連通するように形成している。これによれば、タンク部７３、７４の内部空間を介して隣接冷媒用チューブ１６ａに冷媒を流通させる場合と比較して、冷媒の圧力損失が低くなる。このため、結果として、外気の流れ方向から見たときに互いに重合配置された冷媒用チューブ１６ａのうち下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａを流れる冷媒の流量と、隣接冷媒用チューブ１６ａを流れる冷媒の流量とをより近づけることができる。
【０２９０】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
【０２９１】
（１）上述の実施形態では、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合である上流側本数割合を、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの下流側本数割合より小さくした例について説明したが、これに限らず、上流側本数割合を下流側本数割合より大きくしてもよい。
【０２９２】
（２）上述の実施形態では、上流側熱交換部７１において、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとを一本ずつ交互に配置した例について説明したが、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの配置はこれに限定されない。
【０２９３】
例えば、上流側熱交換部７１において、冷却水用チューブ４３ａを、冷媒用チューブ１６ａ二本おきに配置してもよい。すなわち、上流側熱交換部７１において、隣り合う冷却水用チューブ４３ａの間に、二本の冷媒用チューブ１６ａを配置してもよい。
【０２９４】
これによれば、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合である上流側本数割合を増やすことができる。したがって、上流側熱交換部７１において、冷媒と外気との熱交換量をより確実に確保することができる。
【０２９５】
（３）上述の第１実施形態では、第１流体としてヒートポンプサイクル１０の冷媒を採用し、第２流体として冷却水循環回路４０の冷却水を採用し、さらに、第３流体として送風ファン１７によって送風された外気を採用した例を説明したが、第１〜第３流体はこれに限定されない。例えば、第３実施形態のように、第３流体として車室内送風空気を採用してもよい。また、第３流体は、冷却水であってもよい。
【０２９６】
例えば、第１流体は、ヒートポンプサイクル１０の高圧側冷媒であってもよいし、低圧側冷媒であってもよい。
【０２９７】
例えば、第２流体は、エンジン、走行用電動モータＭＧに電力を供給するインバータ等の電気機器等を冷却する冷却水を採用してもよい。また、第２流体として、冷却用のオイルを採用し、第２熱交換部をオイルクーラとして機能させてもよいし、第２流体として、蓄熱剤、蓄冷剤等を採用してもよい。
【０２９８】
さらに、本発明の熱交換器７０が適用されたヒートポンプサイクル１０を据置型空調装置、冷温保存庫、自動販売機用冷却加熱装置等に適用する場合は、第２流体として、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機の駆動減としてのエンジン、電動モータおよびその他の電気機器等を冷却する冷却水を採用してもよい。
【０２９９】
さらに、上述の実施形態では、ヒートポンプサイクル（冷凍サイクル）に本発明の熱交換器７０を適用した例を説明したが、本発明の熱交換器７０の適用はこれに限定されない。すなわち、３種類の流体間で熱交換を行う装置等に幅広く適用可能である。
【０３００】
例えば、車両用冷却システムに適用される熱交換器として適用することができる。そして、第１流体は、作動時に発熱を伴う第１車載機器の有する熱量を吸熱した熱媒体とし、第２流体は、作動時に発熱を伴う第２車載機器の有する熱量を吸熱した熱媒体とし、第３流体は、室外空気としてもよい。
【０３０１】
より具体的には、ハイブリッド車両に適用する場合には、第１車載機器をエンジンＥＧとし、第１流体をエンジンＥＧの冷却水とし、第２車載機器を走行用電動モータとし、第２流体を走行用電動モータの冷却水としてもよい。
【０３０２】
これらの車載機器の発熱量は、車両の走行状態（走行負荷）に応じてそれぞれ変化するので、エンジンＥＧの冷却水の温度および走行用電動モータの冷却水の温度も車両の走行状態によって変化する。従って、この例によれば、発熱量の大きい車載機器にて生じた熱量を、空気のみならず、発熱量の小さい車載機器側へ放熱させることが可能となる。
【０３０３】
また、第１車載機器または第２車載機器として、排気還流装置（ＥＧＲ）、過給器、パワーステアリング装置、バッテリ等を採用してもよい。また、熱交換部を、ＥＧＲクーラ、インタークーラ、パワーステアリングオイル冷却用のオイルクーラ等として機能させてもよい。
【０３０４】
（４）上述の実施形態では、冷却水循環回路４０の冷却媒体回路を切り替える回路切替手段として、電気式の三方弁４２を採用した例を説明したが、回路切替手段はこれに限定されない。例えば、サーモスタット弁を採用してもよい。サーモスタット弁は、温度によって体積変化するサーモワックス（感温部材）によって弁体を変位させて冷却媒体通路を開閉する機械的機構で構成される冷却媒体温度応動弁である。従って、サーモスタット弁を採用することで、冷却水温度センサ５２を廃止することもできる。
【０３０５】
（５）上述の実施形態では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用した例を説明したが、冷媒の種類はこれに限定されない。二酸化炭素等の自然冷媒や炭化水素系冷媒等を採用してもよい。さらに、ヒートポンプサイクル１０が、圧縮機１１吐出冷媒が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルを構成していてもよい。
【０３０６】
（６）上述の第７実施形態では、冷媒流入配管１６４を介して熱交換器７０の外部から流入した直後の冷媒が冷媒用チューブ１６ａを流れる方向と、冷却水流入配管４３４外部から流入した直後の冷却水が冷却水用チューブ４３ａを流れる方向とを、同じ方向とした例について説明したが、冷媒の流れおよび冷却水の流れはこれに限定されない。
【０３０７】
例えば、図２６に示すように、冷却水流入配管４３４および冷却水流出配管４３５を第１上流側タンク部７３０ａに接続し、冷却水が上流側熱交換部７１内を略Ｕ字状に流れるように構成してもよい。
【０３０８】
具体的には、第１上流側タンク部７３０ａには、上流側冷却水空間７３１を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る第１上流側仕切部材７３２ｅが配置されている。第２上流側タンク部７３０ｂには、上流側冷媒空間７３３を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向に２つに仕切る第２上流側仕切部材７３２ｆが配置されている。
【０３０９】
第１上流側仕切部材７３２ｅにより２つに仕切られた上流側冷却水空間７３１の一方は、冷却水流入配管４３４と連通している。第１上流側仕切部材７３２ｅにより２つに仕切られた上流側冷却水空間７３１の他方は、冷却水流出配管４３５と連通している。
【０３１０】
（７）上述の第７実施形態では、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒の全流量を上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａに流入させた後、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａに流入させた例について説明したが、冷媒の流れはこれに限定されない。
【０３１１】
例えば、図２７に示すように、冷媒流入配管１６４から流入した冷媒の全流量を、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち、上流側タンク部７３の長手方向の一側（紙面右側）領域に配置される冷媒用チューブ１６ａに流入させた後、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａに流入させ、その後、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち、上流側タンク部７３の長手方向の他側（紙面左側）領域に配置される冷媒用チューブ１６ａに流入させるように構成してもよい。
【０３１２】
具体的には、第２上流側タンク部７３０ｂには、上流側冷却水空間７３１および上流側冷媒空間７３３を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向に２つに仕切る第１上流側仕切部材７３２ａが配置されている。第１上流側タンク部７３０ａには、上流側冷媒空間７３３を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る第２上流側仕切部材７３２ｇが配置されている。第１下流側タンク部７４０ａには、下流側冷媒空間７４１を、第１下流側タンク部７４０ａの長手方向に２つに仕切る下流側仕切部材７４２ｇが配置されている。
【０３１３】
第１上流側仕切部材７３２ａにより２つに仕切られた上流側冷媒空間７３３の一方は、冷媒流入配管１６４と連通している。第１上流側仕切部材７３２ａにより２つに仕切られた上流側冷媒空間７３３の他方は、冷媒流出配管１６５と連通している。
【０３１４】
この図２７に示す熱交換器７０によれば、冷媒流入配管１６４を介して熱交換器７０の外部から流入した直後の冷媒が冷媒用チューブ１６ａを流れる方向と、冷却水流入配管４３４外部から流入した直後の冷却水が冷却水用チューブ４３ａを流れる方向とを同じ方向とすることができるので、熱交換器７０の性能向上を図ることができる。
【０３１５】
また別の例として、図２７に示す熱交換器７０に対して、冷却水流れを変更したものを図２８に示す。
【０３１６】
図２８に示す熱交換器７０は、冷却水流入配管４３４および冷却水流出配管４３５を第１上流側タンク部７３０ａに接続し、冷却水が上流側熱交換部７１内を略Ｕ字状に流れるように構成されている。
【０３１７】
具体的には、第１上流側タンク部７３０ａには、上流側冷却水空間７３１および上流側冷媒空間７３３を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る第１上流側仕切部材７３２ｈが配置されている。第２上流側タンク部７３０ｂには、上流側冷媒空間７３３を、第２上流側タンク部７３０ｂの長手方向に２つに仕切る第２上流側仕切部材７３２ｉが配置されている。
【０３１８】
第１上流側仕切部材７３２ｈにより２つに仕切られた上流側冷却水空間７３１の一方は、冷却水流入配管４３４と連通している。第１上流側仕切部材７３２ｈにより２つに仕切られた上流側冷却水空間７３１の他方は、冷却水流出配管４３５と連通している。
【０３１９】
（８）上述の第８実施形態では、冷媒流出配管１６５から熱交換器７０の外部へ流出する直前の冷媒が冷媒用チューブ１６ａを流れる方向と、冷却水流出配管４３５から熱交換器７０の外部へ流出する直前の冷却水が冷却水用チューブ４３ａを流れる方向とを同じ方向にした例について説明したが、冷媒の流れおよび冷却水の流れはこれに限定されない。
【０３２０】
例えば、図２９に示すように、冷却水流入配管４３４および冷却水流出配管４３５を第１上流側タンク部７３０ａに接続し、冷却水が上流側熱交換部７１内を略Ｕ字状に流れるように構成してもよい。
【０３２１】
具体的には、第１上流側タンク部７３０ａには、上流側冷却水空間７３１および上流側冷媒空間７３３を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る第１上流側仕切部材７３２ｊが配置されている。第１上流側仕切部材７３２ｊにより２つに仕切られた上流側冷却水空間７３１の一方は、冷却水流入配管４３４と連通している。第１上流側仕切部材７３２ｅにより２つに仕切られた上流側冷却水空間７３１の他方は、冷却水流出配管４３５と連通している。
【０３２２】
（９）上述の第１０実施形態では、ヘッダプレート７５１、タンク形成部材７５３、第１連通空間形成用プレート部材８５１および第２連通空間形成用プレート部材８５２を別体として構成した例について説明したが、これに限らず、これらの部材７５１、７５３、８５１、８５２は一体に成形されていてもよい。
【０３２３】
（１０）
【符号の説明】
【０３２４】
１６ａ 冷媒用チューブ（第１チューブ）
４３ａ 冷却水用チューブ（第２チューブ）
５０ アウターフィン
７０ａ 外気通路（第３流体用通路）
７１ 上流側熱交換部
７２ 下流側熱交換部
７３ 上流側タンク部
７３１ 上流側冷却水空間（上流側第２流体空間）
７３３ 上流側冷媒空間（上流側第１流体空間）
７４ 下流側タンク部
７４１ 下流側冷媒空間（下流側第１流体空間）
７６ 連通用空間（連通路）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、
内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、前記第１流体および前記第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、前記第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、
前記熱交換部（７１、７２）として、前記第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、前記第３流体の流れ方向における前記上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層配置の順序と、前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層配置の順序とが異なっていることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、
内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、前記第１流体および前記第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、前記第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、
前記熱交換部（７１、７２）として、前記第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、前記第３流体の流れ方向における前記上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）と、前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）のうち、前記第３流体の流れ方向から見たときに同種類のチューブ同士が互いに重合配置された部分と、前記第３流体の流れ方向から見たときに異なる種類のチューブが互いに重合配置された部分とが存在することを特徴とする熱交換器。
【請求項３】
内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、
内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、前記第１流体および前記第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、前記第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、
前記熱交換部（７１、７２）として、前記第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、前記第３流体の流れ方向における前記上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第１チューブ（１６ａ）の本数割合と、前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第１チューブ（１６ａ）の本数割合とが異なっていることを特徴とする熱交換器。
【請求項４】
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第２チューブ（４３ａ）の本数割合が、前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第２チューブ（４３ａ）の本数割合よりも多いことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項５】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方により構成されており、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）により構成されていることを特徴とする請求項４に記載の熱交換器。
【請求項６】
前記第３流体用通路（７０ａ）には、前記第１流体と前記第３流体との熱交換および前記第２流体と前記第３流体との熱交換を促進するとともに、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体と前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０）が配置され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つに記載の熱交換器。
【請求項７】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）によって構成され、
さらに、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、
前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）と、
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）と前記下流側第１流体空間（７４１）とを連通させる連通路（７６）とを備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項８】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）によって構成され、
さらに、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う上流側第１流体空間（７３８）が形成された上流側タンク部（７３）と、
前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体の集合あるいは分配を行う下流側第２流体空間（７４８）が形成された下流側タンク部（７４）と、
前記下流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）と前記上流側第１流体空間（７３８）とを連通させる第１の連通路（７６１）と、
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第２チューブ（４３ａ）と前記下流側第２流体空間（７４８）とを連通させる第２の連通路（７６２）とを備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項９】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）によって構成され、
さらに、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う上流側第１流体空間（７３３）および前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、
前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）と、
前記上流側第１流体空間（７３３）と前記下流側第１流体空間（７４１）とを連通させる連通路（７６）とを備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１０】
前記連通路（７６、７６１、７６２）は、前記上流側タンク部（７３）および前記下流側タンク部（７４）と一体に構成されていることを特徴とする請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１１】
前記連通路（７６、７６１、７６２）は、前記上流側タンク部（７３）および前記下流側タンク部（７４）と別体として構成されていることを特徴とする請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１２】
前記連通路（７６、７６１、７６２）は、前記上流側タンク部（７３）および前記下流側タンク部（７４）と別体として構成されているとともに、前記上流側タンク部（７３）および前記下流側タンク部（７４）よりも前記熱交換部（７１、７２）に近い側に配置されていることを特徴とする請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１３】
前記連通路（７６）は、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）のうち、前記第３流体の流れ方向から見たときに、互いに重合配置された前記第１チューブ（１６ａ）の端部同士を結ぶ方向に延びていることを特徴とする請求項７ないし１２のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１４】
前記連通路（７６、７６１）は、前記第３流体の流れ方向から見たときに互いに重合配置された前記第１チューブ（１６ａ）に対して前記第１チューブ（１６ａ）の積層方向に隣り合う他の前記第１チューブ（１６ａ）と連通するように構成されていることを特徴とする請求項１３に記載の熱交換器。
【請求項１５】
前記第３流体の流れ方向から見たときに互いに重合配置された前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）において、前記第１チューブ（１６ａ）を流れる前記第１流体の流れ方向と前記第２チューブ（４３ａ）を流れる前記第２流体の流れ方向とが同一となる部分と、前記第１チューブ（１６ａ）を流れる前記第１流体の流れ方向と前記第２チューブ（４３ａ）を流れる前記第２流体の流れ方向とが逆方向となる部分とが存在することを特徴とする請求項７ないし１４のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１６】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方により構成されており、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）により構成されており、
外部から流入した前記第１流体が前記下流側熱交換部（７２）側へ分岐することなく、外部から流入した前記第１流体の全流量が前記上流側熱交換部（７１）を通過するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１７】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方により構成されており、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）により構成されており、
外部から流入した前記第１流体が、前記第１チューブ（１６ａ）に流入する前に、前記上流側熱交換部（７１）側と前記下流側熱交換部（７２）側とに分岐するように構成されており、
前記第１チューブ（１６ａ）に流入する前に前記上流側熱交換部（７１）側に分岐した前記第１流体が、前記下流側熱交換部（７２）側へ分岐することなく、前記上流側熱交換部（７１）側に分岐した前記第１流体の全流量が前記上流側熱交換部（７１）を通過するように構成されており、
前記第１チューブ（１６ａ）に流入する前に前記下流側熱交換部（７２）側に分岐した前記第１流体が前記上流側熱交換部（７１）へ分岐することなく、前記下流側熱交換部（７２）側に分岐した前記第１流体の全流量が前記下流側熱交換部（７２）を通過するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１８】
外部から流入した直後の前記第１流体が前記第１チューブ（１６ａ）を流れる方向と、外部から流入した直後の前記第２流体が前記第２チューブ（４３ａ）を流れる方向とが同じ方向であることを特徴とする請求項１６または１７に記載の熱交換器。
【請求項１９】
外部へ流出する直前の前記第１流体が前記第１チューブ（１６ａ）を流れる方向と、外部へ流出する直前の前記第２流体が前記第２チューブ（４３ａ）を流れる方向とが同じ方向であることを特徴とする請求項１６ないし１８のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項２０】
前記第３流体用通路（７０ａ）には、前記第１流体と前記第３流体との熱交換および前記第２流体と前記第３流体との熱交換を促進するとともに、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体と前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０）が配置されており、
前記アウターフィン（５０）には、前記アウターフィン（５０）の表面の一部を切り起こすことにより形成されたルーバ（５００）が設けられており、
前記アウターフィン（５０）のうち、前記上流側熱交換部（７１）を構成する２つの隣り合う前記チューブ（１６ａ、４３ａ）間に配置される部分に形成される前記ルーバ（５００）の形状と、前記下流側熱交換部（７２）を構成する２つの隣り合う前記チューブ（１６ａ、４３ａ）間に配置される部分に形成される前記ルーバ（５００）の形状とが異なっていることを特徴とする請求項１ないし１９のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項２１】
蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて冷媒を蒸発させる蒸発器として用いられる熱交換器であって、
前記第１流体は、前記冷凍サイクルの冷媒であり、
前記第２流体は、外部熱源の有する熱量を吸熱した熱媒体であり、
前記第３流体は、空気であることを特徴とする請求項１ないし２０のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項２２】
蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて圧縮機吐出冷媒を放熱させる放熱器として用いられる熱交換器であって、
前記第１流体は、前記冷凍サイクルの冷媒であり、
前記第２流体は、外部熱源の有する熱量を吸熱した熱媒体であり、
前記第３流体は、空気であることを特徴とする請求項１ないし２０のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１】
内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、
内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、前記第１流体および前記第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、前記第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、
前記熱交換部（７１、７２）として、前記第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、前記第３流体の流れ方向における前記上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層配置の順序と、前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層配置の順序とが異なっていることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、
内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、前記第１流体および前記第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、前記第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、
前記熱交換部（７１、７２）として、前記第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、前記第３流体の流れ方向における前記上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）と、前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）のうち、前記第３流体の流れ方向から見たときに同種類のチューブ同士が互いに重合配置された部分と、前記第３流体の流れ方向から見たときに異なる種類のチューブが互いに重合配置された部分とが存在することを特徴とする熱交換器。
【請求項３】
内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、
内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、前記第１流体および前記第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、前記第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、
前記熱交換部（７１、７２）として、前記第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、前記第３流体の流れ方向における前記上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第１チューブ（１６ａ）の本数割合と、前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第１チューブ（１６ａ）の本数割合とが異なっていることを特徴とする熱交換器。
【請求項４】
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第２チューブ（４３ａ）の本数割合が、前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第２チューブ（４３ａ）の本数割合よりも多いことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項５】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方により構成されており、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）により構成されていることを特徴とする請求項４に記載の熱交換器。
【請求項６】
前記第３流体用通路（７０ａ）には、前記第１流体と前記第３流体との熱交換および前記第２流体と前記第３流体との熱交換を促進するとともに、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体と前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０）が配置され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つに記載の熱交換器。
【請求項７】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）によって構成され、
さらに、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、
前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）と、
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）と前記下流側第１流体空間（７４１）とを連通させる連通路（７６）とを備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項８】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）によって構成され、
さらに、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う上流側第１流体空間（７３８）が形成された上流側タンク部（７３）と、
前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体の集合あるいは分配を行う下流側第２流体空間（７４８）が形成された下流側タンク部（７４）と、
前記下流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）と前記上流側第１流体空間（７３８）とを連通させる第１の連通路（７６１）と、
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第２チューブ（４３ａ）と前記下流側第２流体空間（７４８）とを連通させる第２の連通路（７６２）とを備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項９】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）によって構成され、
さらに、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う上流側第１流体空間（７３３）および前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、
前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）と、
前記上流側第１流体空間（７３３）と前記下流側第１流体空間（７４１）とを連通させる連通路（７６）とを備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１０】
前記連通路（７６、７６１、７６２）は、前記上流側タンク部（７３）および前記下流側タンク部（７４）と一体に構成されていることを特徴とする請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１１】
前記連通路（７６、７６１、７６２）は、前記上流側タンク部（７３）および前記下流側タンク部（７４）と別体として構成されていることを特徴とする請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１２】
前記連通路（７６、７６１、７６２）は、前記上流側タンク部（７３）および前記下流側タンク部（７４）と別体として構成されているとともに、前記上流側タンク部（７３）および前記下流側タンク部（７４）よりも前記熱交換部（７１、７２）に近い側に配置されていることを特徴とする請求項７ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１３】
前記連通路（７６）は、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）のうち、前記第３流体の流れ方向から見たときに、互いに重合配置された前記第１チューブ（１６ａ）の端部同士を結ぶ方向に延びていることを特徴とする請求項７ないし１２のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１４】
前記連通路（７６、７６１）は、前記第３流体の流れ方向から見たときに互いに重合配置された前記第１チューブ（１６ａ）に対して前記第１チューブ（１６ａ）の積層方向に隣り合う他の前記第１チューブ（１６ａ）と連通するように構成されていることを特徴とする請求項１３に記載の熱交換器。
【請求項１５】
前記第３流体の流れ方向から見たときに互いに重合配置された前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）において、前記第１チューブ（１６ａ）を流れる前記第１流体の流れ方向と前記第２チューブ（４３ａ）を流れる前記第２流体の流れ方向とが同一となる部分と、前記第１チューブ（１６ａ）を流れる前記第１流体の流れ方向と前記第２チューブ（４３ａ）を流れる前記第２流体の流れ方向とが逆方向となる部分とが存在することを特徴とする請求項７ないし１４のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１６】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方により構成されており、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）により構成されており、
外部から流入した前記第１流体が前記下流側熱交換部（７２）側へ分岐することなく、外部から流入した前記第１流体の全流量が前記上流側熱交換部（７１）を通過するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１７】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方により構成されており、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）により構成されており、
外部から流入した前記第１流体が、前記第１チューブ（１６ａ）に流入する前に、前記上流側熱交換部（７１）側と前記下流側熱交換部（７２）側とに分岐するように構成されており、
前記第１チューブ（１６ａ）に流入する前に前記上流側熱交換部（７１）側に分岐した前記第１流体が、前記下流側熱交換部（７２）側へ分岐することなく、前記上流側熱交換部（７１）側に分岐した前記第１流体の全流量が前記上流側熱交換部（７１）を通過するように構成されており、
前記第１チューブ（１６ａ）に流入する前に前記下流側熱交換部（７２）側に分岐した前記第１流体が前記上流側熱交換部（７１）へ分岐することなく、前記下流側熱交換部（７２）側に分岐した前記第１流体の全流量が前記下流側熱交換部（７２）を通過するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１８】
外部から流入した直後の前記第１流体が前記第１チューブ（１６ａ）を流れる方向と、外部から流入した直後の前記第２流体が前記第２チューブ（４３ａ）を流れる方向とが同じ方向であることを特徴とする請求項１６または１７に記載の熱交換器。
【請求項１９】
外部へ流出する直前の前記第１流体が前記第１チューブ（１６ａ）を流れる方向と、外部へ流出する直前の前記第２流体が前記第２チューブ（４３ａ）を流れる方向とが同じ方向であることを特徴とする請求項１６ないし１８のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項２０】
前記第３流体用通路（７０ａ）には、前記第１流体と前記第３流体との熱交換および前記第２流体と前記第３流体との熱交換を促進するとともに、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体と前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０）が配置されており、
前記アウターフィン（５０）には、前記アウターフィン（５０）の表面の一部を切り起こすことにより形成されたルーバ（５００）が設けられており、
前記アウターフィン（５０）のうち、前記上流側熱交換部（７１）を構成する２つの隣り合う前記チューブ（１６ａ、４３ａ）間に配置される部分に形成される前記ルーバ（５００）の形状と、前記下流側熱交換部（７２）を構成する２つの隣り合う前記チューブ（１６ａ、４３ａ）間に配置される部分に形成される前記ルーバ（５００）の形状とが異なっていることを特徴とする請求項１ないし１９のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項２１】
蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて冷媒を蒸発させる蒸発器として用いられる熱交換器であって、
前記第１流体は、前記冷凍サイクルの冷媒であり、
前記第２流体は、外部熱源の有する熱量を吸熱した熱媒体であり、
前記第３流体は、空気であることを特徴とする請求項１ないし２０のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項２２】
蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて圧縮機吐出冷媒を放熱させる放熱器として用いられる熱交換器であって、
前記第１流体は、前記冷凍サイクルの冷媒であり、
前記第２流体は、外部熱源の有する熱量を吸熱した熱媒体であり、
前記第３流体は、空気であることを特徴とする請求項１ないし２０のいずれか１つに記載の熱交換器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【公開番号】特開２０１２−２２５６３８（Ｐ２０１２−２２５６３８Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−６２９３５（Ｐ２０１２−６２９３５）
【出願日】平成２４年３月２０日（２０１２．３．２０）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年３月２０日（２０１２．３．２０）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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