(57)【要約】【課題】メッシュ部材の形状を維持することで、熱交換効率の低下を抑制することが可能な熱交換器置を提供する。【解決手段】熱交換器１０は、相互に積層された複数のメッシュ部材２１を含む積層体２０と、積層体２０の長手方向の全域に亘って積層体２０の外周部の全周を覆う樹脂被覆部２５と、樹脂被覆部２５で覆われた積層体２０を収容するケース３０と、を備え、それぞれのメッシュ部材２１は、磁気熱量効果材料でそれぞれ構成され、相互に交差する複数の線材２１１，２１２を含み、線材２１１，２１２の端部は、樹脂被覆部２５に埋設されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に積層された複数のメッシュ部材を含む積層体と、
前記積層体の積層方向の全域に亘って前記積層体の外周部の全周を覆う樹脂被覆部と、
前記樹脂被覆部で覆われた前記積層体を収容するケースと、を備え、
それぞれの前記メッシュ部材は、磁気熱量効果材料でそれぞれ構成され、相互に交差する複数の線状体を含み、
前記線状体の端部は、前記樹脂被覆部に埋設されている熱交換器。
【請求項２】
請求項１に記載の熱交換器であって、
下記の（１）式を満たす熱交換器。
Ｌ＜２×Ｎ×ｒ  …（１）
但し、上記の（１）式において、Ｌは、前記樹脂被覆部で覆われた前記積層体の前記積層方向の長さであり、Ｎは、前記積層体における前記メッシュ部材の積層枚数であり、ｒは、前記線状体において他の前記線状体と接触していない箇所での前記積層方向に沿った厚みである。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の熱交換器であって、
前記線状体は、他の前記線状体と接触している箇所で、扁平な断面形状を有する熱交換器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の熱交換器であって、
前記樹脂被覆部は、前記積層方向の少なくとも一部で、前記ケースの内面と全周に亘って密着している熱交換器。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の熱交換器であって、
前記熱交換器は、前記樹脂被覆部と前記ケースの内面との間を全周に亘って閉塞する閉塞部を備えた熱交換器。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の熱交換器と、
前記積層体に磁場を印加すると共に前記磁場の大きさを変更する磁場印加装置と、
配管を介して前記熱交換器にそれぞれ接続された第１及び第２の外部熱交換器と、
前記磁場印加装置により前記積層体に印加される磁場の大きさの変更に伴って、前記熱交換器から前記第１の外部熱交換器又は前記第２の外部熱交換器に流体を供給する流体供給装置と、を備えた磁気ヒートポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気熱量効果を利用した磁気ヒートポンプ装置に用いられる熱交換器、及び、その熱交換器を備えた磁気ヒートポンプ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
磁気ヒートポンプ装置の熱交換器として、磁気熱量効果材料からなる複数の線状体を交差させることでそれぞれの格子を構成し、その複数の格子を積層してハウジングに収容したものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１６／２０２６６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の熱交換器では、冷媒を流通させる際に、線状体が冷媒の圧力に耐え切れずにずれてしまう場合がある。これにより、流路が変形して均一性が崩れることで、熱交換効率が低下してしまう、という問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、メッシュ部材の形状を維持することで、熱交換効率の低下を抑制することが可能な熱交換器、及び、それを備えた磁気ヒートポンプ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
［１］本発明に係る熱交換器は、相互に積層された複数のメッシュ部材を含む積層体と、前記積層体の積層方向の全域に亘って前記積層体の外周部の全周を覆う樹脂被覆部と、前記樹脂被覆部で覆われた前記積層体を収容するケースと、を備え、それぞれの前記メッシュ部材は、磁気熱量効果材料でそれぞれ構成され、相互に交差する複数の線状体を含み、前記線状体の端部は、前記樹脂被覆部に埋設されている熱交換器である。
【０００７】
［２］上記発明において、下記の（１）式を満たしてもよい。
Ｌ＜２×Ｎ×ｒ  …（１）
但し、上記の（１）式において、Ｌは、前記樹脂被覆部で覆われた前記積層体の前記積層方向の長さであり、Ｎは、前記積層体における前記メッシュ部材の積層枚数であり、ｒは、前記線状体において他の前記線状体と接触していない箇所での前記積層方向に沿った厚みである。
【０００８】
［３］上記発明において、前記線状体は、他の前記線状体と接触している箇所で、扁平な断面形状を有してもよい。
【０００９】
［４］上記発明において、前記樹脂被覆部は、前記積層方向の少なくとも一部で、前記ケースの内面と全周に亘って密着していてもよい。
【００１０】
［５］上記発明において、前記熱交換器は、前記樹脂被覆部と前記ケースの内面との間を全周に亘って閉塞する閉塞部を備えていてもよい。
【００１１】
［６］本発明に係る磁気ヒートポンプ装置は、上記の熱交換器と、前記積層体に磁場を印加すると共に前記磁場の大きさを変更する磁場印加装置と、配管を介して前記熱交換器にそれぞれ接続された第１及び第２の外部熱交換器と、前記磁場印加装置により前記積層体に印加される磁場の大きさの変更に伴って、前記熱交換器から前記第１の外部熱交換器又は前記第２の外部熱交換器に流体を供給する流体供給装置と、を備えた磁気ヒートポンプ装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、樹脂被覆部が、積層体の長手方向の全域に亘って当該積層体の外周部の全周を覆っており、線状体の端部が樹脂被覆部に埋設されている。このため、メッシュ部材の形状を維持することができ、熱交換効率の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の実施形態における磁気ヒートポンプ装置の全体構成を示す図であり、磁石が第１の位置にある状態を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態における磁気ヒートポンプ装置の全体構成を示す図であり、磁石が第２の位置にある状態を示す図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態におけるＭＣＭ熱交換器の構成を示す分解斜視図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態におけるＭＣＭ熱交換器の断面図であり、ＭＣＭ熱交換器を長手方向に沿って切断した断面図である。
【図５】図５は、図４のV-V線に沿ったＭＣＭ熱交換器の断面図である。
【図６】図６（ａ）は、メッシュ部材を積層して積層体を形成している様子を示す斜視図であり、図６（ｂ）は、積層体の外周を樹脂被覆部で覆った状態を示す斜視図である。
【図７】図７は、図５のVII部の拡大平面図である。
【図８】図８（ａ）は、図７のVIIIA-VIIIA線に沿った線材の断面図であり、図８（ｂ）は、図７のVIIIB-VIIIB線に沿った線材の断面図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態におけるＭＣＭ熱交換器の第１変形例を示す断面図である。
【図１０】図１０は、図９のX-X線に沿ったＭＣＭ熱交換器の断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態におけるＭＣＭ熱交換器の第２変形例を示す断面図である。
【図１２】図１２は、図１１のXII-XII線に沿ったＭＣＭ熱交換器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１及び図２は本実施形態における磁気ヒートポンプ装置の全体構成を示す図、図３〜５は本実施形態におけるＭＣＭ熱交換器を示す図、図６（ａ）はメッシュ部材を積層して積層体を形成している様子を示す斜視図、図６（ｂ）は積層体の外周を樹脂被覆部で覆った状態を示す斜視図、図７はメッシュ部材の拡大平面図、図８（ａ）及び図８（ｂ）は線材の断面図である。
【００１６】
本実施形態における磁気ヒートポンプ装置１は、磁気熱量効果（Magnetocaloric effect）を利用したヒートポンプ装置である。この磁気ヒートポンプ装置１は、図１及び図２に示すように、ＭＣＭ熱交換器１０と、磁場印加装置４０と、高温側熱交換器５１と、低温側熱交換器５２と、ポンプ装置６０と、配管９１〜９４と、を備えている。
【００１７】
本実施形態におけるＭＣＭ熱交換器１０が本発明における熱交換器の一例に相当し、本実施形態における磁場印加装置４０が本発明における磁場印加装置の一例に相当し、本実施形態における高温側熱交換器５１及び低温側熱交換器５２が本発明における外部熱交換器の一例に相当し、本実施形態におけるポンプ装置６０が本発明における流体供給装置の一例に相当し、本実施形態における磁気ヒートポンプ装置１が本発明における磁気ヒートポンプ装置の一例に相当する。
【００１８】
ＭＣＭ熱交換器１０は、図３〜図５に示すように、積層体２０と、当該積層体２０が収容された筒状のケース（容器）３０と、を備えている。積層体２０は、図３、図４及び図６（ａ）に示すように、複数のメッシュ部材２１を積層して構成されている。このメッシュ部材２１は、図５及び図７に示すように、線材２１１，２１２を織り込んで構成された網目状の部材である。なお、線材２１１，２１２を織り込まずにメッシュ部材２１を構成してもよい。
【００１９】
本実施形態における積層体２０が本発明における積層体の一例に相当し、本実施形態におけるケース３０が本発明におけるケースの一例に相当する。また、本実施形態におけるメッシュ部材２１が本発明におけるメッシュ部材の一例に相当し、本実施形態における線材２１１，２１２が、本発明における線状体の一例に相当する。
【００２０】
線材２１１，２１２は、磁気熱量効果を有する磁気熱量効果材料（ＭＣＭ：Magnetocaloric Effect Material）から構成されている。このＭＣＭから構成される線材２１１，２１２に磁場を印加すると、電子スピンが揃うことで磁気エントロピーが減少し、当該線材２１１，２１２は発熱して温度が上昇する。一方、線材２１１，２１２から磁場を除去すると、電子スピンが乱雑となり磁気エントロピーが増加し、当該線材２１１，２１２は吸熱して温度が低下する。
【００２１】
この線材２１１，２１２を構成するＭＣＭは、磁性体であれば特に限定されないが、例えば、１０℃〜３０℃程度の常温域にキュリー点（キュリー温度）を有し、常温域で高い磁気熱量効果を発揮する磁性体であることが好ましい。こうしたＭＣＭの具体例としては、例えば、ガドリニウム（Ｇｄ）、ガドリニウム合金、ランタン−鉄−シリコン（Ｌａ−Ｆｅ−Ｓｉ）系化合物等を例示することができる。
【００２２】
本実施形態における線材２１１，２１２は、図８（ａ）に示すように、円形の断面形状を有する線材であるが、線材２１１，２１２が円形以外の断面形状を有してもよい。線材２１１，２１２の線径としては、特に限定されないが、例えば、０．０１〜１ｍｍであることが好ましい。
【００２３】
また、線状体として、線材２１１，２１２に代えて、複数の線材を相互に束ねることで構成された束線を用いてもよい。この場合には、「束線」が本発明における線状体の一例に相当する。或いは、線状体として、第１及び第２の線材２１１，２１２に代えて、複数の線材を相互に撚り合わせることで構成された撚線を用いてもよい。この場合には、「撚線」が本発明における線状体の一例に相当する。
【００２４】
メッシュ部材２１において、図７に示すように、Ｙ軸方向に沿って直線状に延在している複数の線材２１１が、第１のピッチＰ１で相互に実質的に平行に並べられている。一方、Ｘ軸方向に沿って直線状に延在している複数の線材２１２も、第１のピッチＰ１と同一の第２のピッチＰ２で相互に実質的に平行に並べられている（Ｐ１＝Ｐ２）。すなわち、複数の線材２１１，２１２によって規定される個々の網目２１３の形状は、正方形となっている。本実施形態における「ピッチ」とは、相互に隣り合う線材の中心間の最短距離を意味する。
【００２５】
なお、メッシュ部材２１の網目２１３の形状は、特に上記の正方形に限定されない。特に図示しないが、例えばメッシュ部材２１の網目２１３の形状が、長方形、菱形、或いは、平行四辺形であってもよい。
【００２６】
図６（ａ）に示すように、積層体２０は、以上に説明したメッシュ部材２１を相互に積み重ねることで構成されている。そして、この積層体２０は、樹脂被覆部２５で覆われている。この樹脂被覆部２５は、図５に示すように、積層体２０の外周部を全周に亘って覆っている。また、この被覆樹脂部２５は、図３及び図４に示すように、積層体２０の積層方向に全域に亘って積層体２０の外周部を覆っている。このため、積層体２０に含まれる全ての線材２１１，２１２の端部が、樹脂被覆部２５に埋設されている。
【００２７】
本実施形態では、この樹脂被覆部２５は、図６（ｂ）に示すように、積層体２０を積層方向に圧縮した状態で、当該積層体２０の外周部に液状樹脂を塗布して硬化させることで形成されている。積層体２０を圧縮した状態で被覆樹脂部２５を形成することで、積層体２０の圧縮状態が維持されるため、ケース３０への積層体２０の挿入作業の容易化が図られると共に、ケース３０に積層体２０を収容した際の磁気熱量効果材料の充填率を高めることができる。
【００２８】
上述のように、線材２１１，２１２は、直径ｒの円形の断面形状を有している（図８（ａ）参照）。しかしながら、図８（ｂ）に示すように、線材２１１における線材２１２との交差部分では、上記の圧縮によって、積層方向に潰れた扁平な断面形状を有している。具体的には、線材２１１，２１２の積層方向（図中のＺ方向）に沿った厚さｒ’が小さくなり（ｒ’＜ｒ）、当該線材２１１，２１２の幅ｒ”（積層方向に対して実質的に直交する方向（図中のＸ方向又はＹ方向）の長さ）が広がる（ｒ”＞ｒ）。従って、本実施形態では、潰れていない線材２１１，２１２の直径（積層方向に沿った厚み）をｒとし、積層体２０を構成するメッシュ部材２１の積層数をＮとした場合に、積層体２０の積層方向に沿った長さＬは、以下の（２）式を満たしている。
Ｌ＜２×Ｎ×ｒ  …（２）式
【００２９】
図３〜図５に示すように、ケース３０は、収容部３１と蓋部３２を備えており、断面矩形の筒型の形状を有している。このケース３０は、その一方の端部に第１の開口３０１を有していると共に、その他方の端部に第２の開口３０２を有している。なおケース３０の形状は、筒型であれば、特に上記に限定されない。
【００３０】
収容部３１は、ケース３０の底板を構成する底部３１１と、ケース３０の両側の側壁を構成する一対の側部３１２，３１３と、を備えている。一対の側部３１２，３１３の上端の間に開口３１４が形成されており、その結果、収容部３１は、その軸方向に対して実質的に直交する方向に沿った断面において、コ字状（略Ｕ字状）の断面形状を有している。
【００３１】
蓋部３２は、矩形板状の部材である。図３〜図５に示すように、この蓋部３２が一対の側部３１２，３１３の上端に固定されている。収容部３１の開口３１４が蓋部３２により閉塞されることで、ケース３０が形成されている。
【００３２】
積層体２０は、メッシュ部材２１の積層方向（図中のＺ方向）とケース３０の軸方向（第１の開口１３１から第２の開口１３２に向かう方向）とが実質的に一致するように、ケース３０内に収容されている。この際、積層体２０は、上述の樹脂被覆部２５で覆われた状態で、ケース３０内に収容されている。
【００３３】
この際、本実施形態では、樹脂被覆部２５がケース３０の内面に密着しており、樹脂被覆部２５とケース３０の内面の間に第１の開口３０１から第２の開口３０２に連通する流路が存在していない。このため、積層体２０内に多くの熱輸送媒体ＣＬを通過させることができる。なお、樹脂被覆部２５は、積層方向の少なくとも一部で、ケース３０の内面と全周に亘って密着していればよく、これにより、樹脂被覆部２５とケース３０の内面の間の間隙が閉塞される。
【００３４】
図３及び図４に示すように、ケース３０の両端には、第１及び第２の端末部材（連結部材）３３，３４が装着されている。この第１の端末部材３３は、連結口３３１と、当該連結口３３１よりも大きな接続口３３２と、を備えている。この第１の端末部材３３としては、例えば、熱収縮チューブ、樹脂成形品、或いは、金属加工品等を用いることができる。
【００３５】
この第１の端末部材３３の接続口３３２には、ケース３０の一方の端部が挿入され、ケース３０の端部に第１の端末部材３３が固定されている。また、この第１の端末部材３３の連結口３３１には、第１の配管９１が連結されており、図１及び図２に示すように、ＭＣＭ熱交換器１０は、この第１の配管９１を介して、高温側熱交換器５１に連通している。
【００３６】
第２の端末部材３４も、上述の第１の端末部材３３と同様の構成を有している。この第２の端末部材３４の接続口３４２には、ケース３０の他方の端部が挿入され、ケース３０の端部に第２の端末部材３４が固定されている。また、この第２の端末部材３４の連結口３４１には、第２の配管９２が連結されており、図１及び図２に示すように、ＭＣＭ熱交換器１０は、この第２の配管９２を介して、低温側熱交換器５２に連通している。
【００３７】
磁場印加装置４０は、図１及び図２に示すように、一対の永久磁石４１と、永久磁石４１を支持する支持部材４２と、支持部材４２を介して永久磁石４１を移動させるアクチュエータ４３と、を備えている。永久磁石４１は、相互に離れて対向している。アクチュエータ４３の具体例としては、例えば、エアシリンダ等を例示することができる。
【００３８】
これらの永久磁石４１は、アクチュエータ４３によって、ＭＣＭ熱交換器１０から離脱した（ＭＣＭ熱交換器１０を挟まない）「第１の位置」（図１に示す状態）と、ＭＣＭ熱交換器１０を挟む「第２の位置」（図２に示す状態）との間を往復移動することが可能となっている。永久磁石４１が「第１の位置」に移動すると、ＭＣＭ熱交換器１０の積層体２０が消磁されて当該積層体２０が吸熱する。これに対し、永久磁石４１が「第２の位置」に移動すると、ＭＣＭ熱交換器１０の積層体２０が励磁されて、当該Ｍ積層体２０が発熱する。
【００３９】
なお、磁場印加装置４０を、コイルを有する電磁石で構成してもよく、この場合には、アクチュエータを省略することができる。また、コイルを有する電磁石を用いる場合には、積層体２０に対する磁場の印加／除去に代えて、積層体２０に印加した磁場の大きさを変更するようにしてもよい。
【００４０】
高温側熱交換器５１の第１のポート５１１には、第１の配管９１の他端が接続されており、高温側熱交換器５１は、この第１の配管９１を介して、ＭＣＭ熱交換器１０に連通している。一方、この高温側熱交換器５１の第２のポート５１２には、第３の配管９３の一端が接続されており、当該第３の配管９３の他端は、ポンプ装置６０が有する一方の往復ポンプ７１に接続されている。
【００４１】
低温側熱交換器５２の第１のポート５２１には、第２の配管９２の他端が接続されており、低温側熱交換器５２は、この第２の配管９２を介して、ＭＣＭ熱交換器１０に連通している。一方、この低温側熱交換器５２の第２のポート５２２には、第４の配管９４の一端が接続されており、当該第４の配管９４の他端は、ポンプ装置６０が有する他方の往復ポンプ７２に接続されている。
【００４２】
例えば、本実施形態における磁気ヒートポンプ装置１を用いた空気調和装置を冷房として機能させる場合には、低温側熱交換器５２と室内の空気との間で熱交換を行うことで室内を冷やすと共に、高温側熱交換器５１と室外との間で熱交換を行うことで室外に放熱する。
【００４３】
これに対し、当該空気調和装置を暖房として機能させる場合には、高温側熱交換器５１と室内の空気との間で熱交換を行うことで室内を暖めると共に、低温側熱交換器５２と室外の空気との間で熱交換を行うことで室外から吸熱する。
【００４４】
以上に説明した熱交換器１０，５１，５２及び配管９１〜９４からなる配管系内において、ポンプ装置６０によって熱輸送液体ＣＬが圧送される。熱輸送液体ＣＬの具体例としては、例えば、水、不凍液、エタノール溶液、または、これらの混合物等の液体を例示することができる。本実施形態における熱輸送液体ＣＬが、本発明における液体の一例に相当する。
【００４５】
本実施形態におけるポンプ装置６０は、図１及び図２に示すように、一対の往復ポンプ７１，７２と、当該往復ポンプ７１，７２を駆動させるアクチュエータ８０と、を備えている。一方の往復ポンプ７１は、ＭＣＭ熱交換器１０から低温側熱交換器５２に向かって熱輸送液体ＣＬを圧送するのに対し、他方の往復ポンプ７２は、ＭＣＭ熱交換器１０から高温側熱交換器５１に向かって熱輸送液体ＣＬを圧送する。
【００４６】
一方の往復ポンプ７１は、筒状のシリンダ７１１と、当該シリンダ７１１内を往復移動することが可能なプランジャ７１２と、を備えており、シリンダ７１１の連結口７１１ａに第３の配管９３が接続されている。すなわち、この往復ポンプ７１は、第３の配管９３、高温側熱交換器５１、及び、第１の配管９１を介して、ＭＣＭ熱交換器１０に接続されており、第３の配管９３を介してＭＣＭ熱交換器１０に連通している。
【００４７】
他方の往復ポンプ７２も、筒状のシリンダ７２１と、当該シリンダ７２１内を往復移動することが可能なプランジャ７２２と、を備えており、シリンダ７２１の連結口７２１ａに第４の配管９４が接続されている。すなわち、この往復ポンプ７２は、第４の配管９４、低温側熱交換器５２、及び、第２の配管９２を介して、ＭＣＭ熱交換器１０に接続されており、第４の配管９４を介してＭＣＭ熱交換器１０に連通している。
【００４８】
図１及び図２に示すように、往復ポンプ７１，７２は、プランジャ７１２，７２２の後端部で連結部材８１によって連結されており、２つのプランジャ７１２，７２２が相互に反対の方向を向いている。連結部材８１は、アクチュエータ８０に接続されており、２つのプランジャ７１２，７２２は一つのアクチュエータ８０によって往復移動することが可能となっている。アクチュエータ８０の具体例としては、例えば、エアシリンダ等を例示することができる。
【００４９】
ポンプ装置６０のアクチュエータ８０の動作は、制御装置（不図示）の制御によって、上述の磁場印加装置４０のアクチュエータ４３の動作と同期している。具体的には、アクチュエータ８０の動作によって、図１に示す「第１の位置」では、一方の往復ポンプ７１のプランジャ７１２が前進すると共に、他方の往復ポンプ７２のプランジャ７２２が後退する。これに対し、図２に示す「第２の位置」では、一方の往復ポンプ７１のプランジャ７１２が後退すると共に、他方の往復ポンプ７２のプランジャ７２２が前進する。
【００５０】
次に、本実施形態における磁気ヒートポンプ装置１の動作について、図１及び図２を参照しながら説明する。
【００５１】
先ず、磁場印加装置４０のアクチュエータ４３を駆動させて、一対の磁石４１を「第１の位置」に移動させる。これにより、ＭＣＭ熱交換器１０内の積層体２０が消磁されて、当該積層体２０の温度が低下する。
【００５２】
また、これと同時に、ポンプ装置６０のアクチュエータ８０を駆動させて、一方の往復ポンプ７１のプランジャ７１２をシリンダ７１１内で前進させると共に、他方の往復ポンプ７２のプランジャ７２２をシリンダ７２１内で後退させる。これにより、熱輸送液体ＣＬが高温側熱交換器５１から低温側熱交換器５２に向かって移動し、当該熱輸送液体ＣＬは、ＭＣＭ熱交換器１０を通過する際に、温度が低下した積層体２０によって冷却される。
【００５３】
次いで、図２に示すように、磁場印加装置４０のアクチュエータ４５により、一対の磁石４１，４２を「第２の位置」に移動させる。これにより、ＭＣＭ熱交換器１０内の積層体２０が励磁されて、当該積層体２０の温度が上昇する。
【００５４】
また、これと同時に、ポンプ装置４０のアクチュエータ８０により、一方の往復ポンプ７１のプランジャ７１２をシリンダ７１１内で後退させると共に、他方の往復ポンプ７２のプランジャ７２２をシリンダ７２１内で前進させる。これにより、熱輸送液体ＣＬが低温側熱交換器５２から高温側熱交換器５１に向かって移動し、当該熱輸送液体ＣＬは、ＭＣＭ熱交換器１０を通過する際に、温度が上昇した積層体２０によって加熱される。
【００５５】
そして、以上に説明した磁石４１及びプランジャ７１２，７２２の「第１の位置」と「第２の位置」との間の往復移動を繰り返し、ＭＣＭ熱交換器１０内のＭＣＭ１１に対する磁場の印加／除去を繰り返すことにより、高温側熱交換器５１の加熱と、低温側熱交換器５２の冷却とが継続される。
【００５６】
本実施形態では、樹脂被覆部２５が、積層体２０の積層方向の全域に亘って当該積層体２０の外周部の全周を覆っており、線材２１１，２１２の端部が樹脂被覆部２５に埋設されて固定されている。このため、ポンプ装置６０によって熱輸送液体ＣＬを圧送した際に、その圧力によって線材２１１，２１２がずれてしまうのを防止することができ、メッシュ部材２１の形状を維持することができるので、熱交換効率の低下を抑制することができる。
【００５７】
また、本実施形態では、樹脂被覆部２５が、積層体２０の長手方向の全域に亘って当該積層体２０の外周部の全周を覆っているので、積層体２０から熱輸送液体ＣＬから漏洩することがない。このことに加えて、樹脂被覆層２５がケース３０の内面と全周に亘って密着している。このため、ケース３０の内面と樹脂被覆層２５の間に流路が形成されず、積層体２０内に多くの熱輸送媒体ＣＬを通過させることができるので、熱交換効率の低下を抑制することができる。
【００５８】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００５９】
図９及び図１０は本実施形態におけるＭＣＭ熱交換器の第１変形例を示す断面図である。
【００６０】
例えば、図９及び図１０に示すように、ケース３０の内面と樹脂被覆部２５との間に充填部３５を設けてもよい。この充填部３５は、第１の開口１３１に沿うように、ケース３０の内面の全周に亘って形成されており、ケース３０の内面と樹脂被覆部２５との間の間隙を閉塞している。この充填部３５は、例えば、ディスペンサ等を用いて、ケース３０の第１の開口１３１を介して、接着剤等の樹脂材料をケース３０の内面と樹脂被覆部２５との間の間隙に注入して硬化させることで形成されている。本例における充填部３５が、本発明における閉塞部の一例に相当する。
【００６１】
図１１及び図１２は本実施形態におけるＭＣＭ熱交換器の第２変形例を示す断面図である。
【００６２】
或いは、図１１及び図１２に示すように、充填部３５に代えて、ケース３０と第１の端末部材３３との間に環状のＯリング３６を介在させてもよい。なお、この場合には、第１の端末部材２２を樹脂成形品或いは金属加工品で構成し、連結口３３１と接続口３３２の間に段差面３３３を形成する。そして、この段差面３３３とケース３０の端面との間にＯリング３６を圧縮した状態で保持する。このＯリング３６によって、ケース３０の内面と樹脂被覆部２５との間の間隙が閉塞される。本例におけるＯリング３６が、本発明における閉塞部の一例に相当する。
【００６３】
また、上述した磁気ヒートポンプ装置の構成は一例であり、上述したＭＣＭ熱交換器１０を他の構成を有するＡＭＲ（Active Magnetic Refrigerataion）方式の磁気ヒートポンプ装置に適用してもよい。
【００６４】
さらに、上述の実施形態では、磁気ヒートポンプ装置を家庭用或いは自動車等の空気調和装置に適用した例について説明したが、特にこれに限定されない。例えば、用途に応じた適切なキュリー温度を有するＭＣＭを選定することで、冷凍機のような極低温域での用途、或いは、ある程度高温域での用途に、本発明に係る磁気ヒートポンプ装置を適用してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１…磁気ヒートポンプ装置
１０…ＭＣＭ熱交換器
２０…積層体
２１…メッシュ部材
２１１…第１の線材
２１２…第２の線材
２１３…網目
２５…樹脂被覆部
２６…液状樹脂
３０…ケース
３０１，３０２…開口
３１…収容部
３１１…底部
３１２，３１３…側部
３１４…開口
３２…蓋部
３３、３４…端末部材
３３１，３４１…連結口
３３２，３４２…接続口
３３３…段差面
３５…充填部
３６…Ｏリング
４０…磁場印加装置
４１…磁石
４２…支持部材
４３…アクチュエータ
５１…高温側熱交換器
５１１，５１２…ポート
５２…低温側熱交換器
５２１，５２２…ポート
６０…ポンプ装置
７１，７２…往復ポンプ
７１１，７２１…シリンダ
７１１ａ，７２１ａ…連結口
７１２，７２２…プランジャ
８０……アクチュエータ
８１…連結部材
８２…支持部材
９１〜９４…第１〜第４の配管
ＣＬ…熱輸送液体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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