(57)【要約】【課題】長時間放置した後においても、長時間の暖房や冷房を行い易い蓄熱装置及び車両用空調装置を提供する。【解決手段】本発明の蓄熱装置２は、蓄熱材１５が充填された蓄熱タンク１３と、水を流通させて蓄熱材１５と水との間で熱交換を行わせる熱交換パイプ１６と、蓄熱タンク１３を断熱しながら包囲し、熱交換パイプ１６と連通して外部に開く流出口２ａ及び流入口２ｂが形成されたハウジング１１と、ハウジング１１外で流出口２ａ及び流入口２ｂに接続される配管と、ハウジング１１内に設けられ、不使用時に流出口２ａ内及び流入口２ｂ内から水を自重によって貯留することによって、流出口２ａ内及び流入口２ｂ内に空気を存在させる貯留タンク１４とを備えている。【選択図】図３
2010243118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄熱材が充填された蓄熱体と、
熱交換媒体を流通させて該蓄熱材と該熱交換媒体との間で熱交換を行わせる熱交換路と、
該蓄熱体を断熱しながら包囲し、該熱交換路と連通して外部に開く流出口及び流入口が形成されたハウジングと、
該ハウジング外で該流出口及び該流入口に接続される配管と、
該ハウジング内に設けられ、不使用時に該流出口内及び該流入口内から該熱交換媒体を自重によって貯留することによって、該流出口内及び該流入口内に空気を存在させる貯留体とを備えていることを特徴とする蓄熱装置。
【請求項２】
前記ハウジング内では前記蓄熱体より下方に前記貯留体が設けられ、該蓄熱体内に前記熱交換路が設けられている請求項１記載の蓄熱装置。
【請求項３】
前記熱交換媒体を前記流出口から流出させるとともに、該熱交換媒体を前記流入口から流入可能なポンプを備えている請求項２記載の蓄熱装置。
【請求項４】
前記ハウジング外で前記配管に設けられ、前記流出口を開閉可能な第１開閉弁と、
該ハウジング外で該配管に設けられ、該流入口を開閉可能な第２開閉弁と、
該第１開閉弁及び該第２開閉弁を制御する制御部とを備え、
該制御部は、不使用時に該流出口内及び該流入口内に空気を存在させるように該第１開閉弁及び該第２開閉弁を制御する請求項３記載の蓄熱装置。
【請求項５】
前記熱交換路と前記貯留体との間に設けられ、該熱交換路と該貯留体との連通を開閉する主弁を備えている請求項４記載の蓄熱装置。
【請求項６】
前記ハウジングが前記蓄熱体を収容する前記貯留体とされ、該蓄熱体周りが該貯留体内で前記熱交換路とされている請求項１記載の蓄熱装置。
【請求項７】
前記熱交換媒体を前記流出口から流出させるとともに、該熱交換媒体を前記流入口から流入可能なポンプを備えている請求項６記載の蓄熱装置。
【請求項８】
前記蓄熱体は、前記貯留体内に自由運動可能に収容され、内部に前記蓄熱材が充填された無数の蓄熱ボールである請求項７記載の蓄熱装置。
【請求項９】
前記蓄熱体は、前記貯留体内に固定され、内部に前記蓄熱材が充填された蓄熱フィンである請求項７記載の蓄熱装置。
【請求項１０】
前記ハウジング外で前記配管に設けられ、前記流出口を開閉可能な第１開閉弁と、
該ハウジング外で該配管に設けられ、該流入口を開閉可能な第２開閉弁と、
該第１開閉弁及び該第２開閉弁を制御する制御部とを備え、
該制御部は、不使用時に該流出口内及び該流入口内に空気を存在させるように該第１開閉弁及び該第２開閉弁を制御する請求項８又は９記載の蓄熱装置。
【請求項１１】
前記貯留体は、不使用時に前記熱交換路内の全ての前記熱交換媒体を貯留する請求項１乃至１０のいずれか１項記載の蓄熱装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか１項記載の蓄熱装置と、
前記配管に接続され、周りの空気が車室内に供給される熱交換器とを備えていることを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蓄熱装置及び車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の図２及び図３に従来の車両用空調装置が開示されている。これらの車両用空調装置は、蓄熱装置とブロアとを備えている。蓄熱装置は、熱量を負の状態又は正の状態で蓄えることが可能なパラフィン等の蓄熱材を有している。蓄熱装置の内部には、蓄熱材に熱量を供給可能な熱源が設けられている。熱源には車両の内外に設けられたエネルギー供給手段が接続されており、熱源はこのエネルギー供給手段から負の熱量又は正の熱量が供給されるようになっている。また、蓄熱装置の近傍にはブロアが設けられており、蓄熱装置の周りの空気はブロアによって車室内に供給されるようになっている。
【０００３】
この車両用空調装置では、例えば、蓄熱材が負の熱量を蓄えておれば、車両の使用時にブロアを作動させることにより、車室を冷房することが可能になる。また、この車両用空調装置では、蓄熱材が正の熱量を蓄えておれば、車両の使用時にブロアを作動させることにより、車室を暖房することが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−９９７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の車両用空調装置は、長時間放置した後においては、長時間の冷房や暖房を行い難い。すなわち、従来の蓄熱装置は、不使用時に蓄熱体の蓄熱材に蓄えた負の熱量が長時間の放置によって吸熱しやすく、その後の使用時に長時間の冷房を行うことができない。また、不使用時に蓄熱体の蓄熱材に蓄えた正の熱量が長時間の放置によって放熱しやすく、その後の使用時に長時間の暖房を行うことができない。
【０００６】
このため、長時間放置している間に蓄熱材を冷却又は加熱することも考えられるが、その場合にはそれが可能な場所に車両を停止させなければならず、そのようなことは必ずしも可能ではない。
【０００７】
また、蓄熱体をハウジングによって断熱しながら包囲することも考えられるが、発明者らの確認によれば、この不具合はそれだけで十分に解決されるものではない。
【０００８】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、長時間放置した後においても、長時間の冷房や暖房を行い易い蓄熱装置及び車両用空調装置を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の蓄熱装置は、蓄熱材が充填された蓄熱体と、
熱交換媒体を流通させて該蓄熱材と該熱交換媒体との間で熱交換を行わせる熱交換路と、
該蓄熱体を断熱しながら包囲し、該熱交換路と連通して外部に開く流出口及び流入口が形成されたハウジングと、
該ハウジング外で該流出口及び該流入口に接続される配管と、
該ハウジング内に設けられ、不使用時に該流出口内及び該流入口内から該熱交換媒体を自重によって貯留することによって、該流出口内及び該流入口内に空気を存在させる貯留体とを備えていることを特徴とする（請求項１）。
【００１０】
発明者らの確認によれば、蓄熱材への吸熱と蓄熱材からの放熱とは、熱交換路に充填されている水等の熱交換媒体を介して行われ易い。特に、蓄熱体をハウジングによって断熱しながら包囲し、ハウジングに熱交換路と連通して外部に開く流出口及び流入口を形成している場合には、流出口及び流入口がハウジング外の環境に曝されることから、流出口及び流入口に熱交換媒体が存在すると、吸熱や放熱を生じ易い。
【００１１】
本発明の蓄熱装置では、ハウジング内に設けられた貯留体が不使用時に流出口内及び流入口内から熱交換媒体を熱交換媒体の自重によって貯留し、流出口内及び流入口内に空気を存在させる。このため、熱交換媒体は空気を介してハウジング外の環境に曝されることとなり、空気が断熱を行うことから、熱交換媒体への吸熱や熱交換媒体からの放熱が生じ難い。
【００１２】
また、この蓄熱装置は、ハウジングによって蓄熱体を断熱しながら包囲しているため、蓄熱材への吸熱や蓄熱材からの放熱がより生じ難い。
【００１３】
したがって、本発明の蓄熱装置は、不使用時に蓄熱材に蓄えた負の熱量が長時間の放置によって吸熱し難く、その後の使用時に長時間の冷房を行うことが可能である。また、この蓄熱装置は、不使用時に蓄熱材に蓄えた正の熱量が長時間の放置によって放熱し難く、その後の使用時に長時間の暖房を行うことが可能である。つまり、この蓄熱装置は、長時間放置した後においても、長時間の冷房や暖房を行い易い。
【００１４】
蓄熱材としては、パラフィン、塩化カルシウム水和物、硫酸ナトリウム水和物、チオ硫酸ナトリウム水和物、酢酸ナトリウム水和物等の熱量を正の状態で蓄えることが可能なものの他、保冷剤（蓄冷剤）と言われるポリアクリル酸ナトリウム等の熱量を負の状態で蓄えることが可能なものを採用することが可能である。
【００１５】
ハウジングの断熱は、発泡スチロール、グラスウール、空気、真空等によって行うことが可能である。真空断熱材を採用することが好ましい。真空断熱材は、ウレタン等の発泡体、シリカ粉末等の粉末材料、グラスウール等の繊維材料等、多孔質の芯材をラミネートフィルムで包み、内部を１〜２００Ｐａに減圧したものである。真空断熱材は、空気層をもつ発泡スチロール等と比較して、断熱性が約１０倍優れる。
【００１６】
第１の実施形態として、ハウジング内では蓄熱体より下方に貯留体が設けられ得る。そして、蓄熱体内に熱交換路が設けられ得る（請求項２）。この場合、蓄熱体内の熱交換媒体を自重によって熱交換路から貯留体に移動させるためにポンプ等を使用する必要がない。このため、蓄熱装置の構造を簡素化することができる。
【００１７】
第１の実施形態の蓄熱装置は、熱交換媒体を流出口から流出させるとともに、熱交換媒体を流入口から流入可能なポンプを備えていることが好ましい（請求項３）。この場合、使用時と不使用時とにおいて本発明の蓄熱装置を容易に運転することが可能である。
【００１８】
第１の実施形態の蓄熱装置は、ハウジング外で配管に設けられ、流出口を開閉可能な第１開閉弁と、ハウジング外で配管に設けられ、流入口を開閉可能な第２開閉弁と、第１開閉弁及び第２開閉弁を制御する制御部とを備え得る。そして、制御部は、不使用時に流出口内及び流入口内に空気を存在させるように第１開閉弁及び第２開閉弁を制御することが好ましい（請求項４）。この場合、不使用時における熱交換媒体への吸熱や熱交換媒体からの放熱を容易に防止することができる。
【００１９】
第１の実施形態の蓄熱装置は、熱交換路と貯留体との間に設けられ、熱交換路と貯留体との連通を開閉する主弁を備えていることが好ましい（請求項５）。この場合、使用時と不使用時とにおける本発明の蓄熱装置の運転がより容易になる。
【００２０】
第２の実施形態として、ハウジングが蓄熱体を収容する貯留体とされ得る。そして、蓄熱体周りが貯留体内で熱交換路とされ得る（請求項６）。この場合、ハウジングが貯留体を兼ねるため、蓄熱装置の構造を簡素化することができる。
【００２１】
第２の実施形態の蓄熱装置は、熱交換媒体を流出口から流出させるとともに、熱交換媒体を流入口から流入可能なポンプを備えていることが好ましい（請求項７）。この場合、使用時と不使用時とにおいて本発明の蓄熱装置を容易に運転することが可能である。
【００２２】
第２の実施形態において、蓄熱体は、貯留体内に自由運動可能に収容され、内部に蓄熱材が充填された無数の蓄熱ボールであり得る（請求項８）。また、第２の実施形態において、蓄熱体は、貯留体内に固定され、内部に蓄熱材が充填された蓄熱フィンであり得る（請求項９）。
【００２３】
第２の実施形態の蓄熱装置は、ハウジング外で配管に設けられ、流出口を開閉可能な第１開閉弁と、ハウジング外で配管に設けられ、流入口を開閉可能な第２開閉弁と、第１開閉弁及び第２開閉弁を制御する制御部とを備え得る。そして、制御部は、不使用時に流出口内及び流入口内に空気を存在させるように第１開閉弁及び第２開閉弁を制御することが好ましい（請求項１０）。この場合、不使用時における熱交換媒体への吸熱や熱交換媒体からの放熱を容易に防止することができる。
【００２４】
本発明の蓄熱装置において、貯留体は、不使用時に熱交換路内の全ての熱交換媒体を貯留することが好ましい（請求項１１）。これにより、熱交換媒体への吸熱と熱交換媒体からの放熱とが生じ難い。
【００２５】
本発明の車両用空調装置は、上記蓄熱装置と、配管に接続され、周りの空気が車室内に供給される熱交換器とを備えていることを特徴とする（請求項１２）。
【００２６】
本発明の車両用空調装置において、蓄熱材が負の熱量を蓄えている場合、車両の使用時に配管によって熱交換器に熱交換媒体を供給すれば、車室を冷房することが可能になる。また、蓄熱材が正の熱量を蓄えている場合、車両の使用時に配管によって熱交換器に熱交換媒体を供給すれば、車室を暖房することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施例１、２に係り、不使用時の車両用空調装置等を示す模式構造図である。
【図２】実施例１、２に係り、使用時の車両用空調装置等を示す模式構造図である。
【図３】実施例１に係り、不使用時の蓄熱装置の模式断面図である。
【図４】実施例１に係り、使用初期又は使用直後の蓄熱装置の模式断面図である。
【図５】実施例１に係り、使用時の蓄熱装置の模式断面図である。
【図６】実施例２に係り、不使用時の蓄熱装置の模式断面図である。
【図７】実施例２に係り、使用時の蓄熱装置の模式断面図である。
【図８】実施例３に係り、不使用時の蓄熱装置の模式断面図である。
【図９】実施例３に係り、使用時の蓄熱装置の模式断面図である。
【図１０】実施例４に係り、不使用時に蓄熱又は蓄冷している蓄熱装置の模式断面図である。
【図１１】実施例４に係り、使用時の蓄熱装置の模式断面図である。
【図１２】実施例４に係り、不使用時の蓄熱装置の模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明を具体化した実施例１〜４を図面を参照しつつ説明する。
【００２９】
（実施例１）
実施例１の車両用空調装置は、図１及び図２に示すように、ハイブリッド車又は電気自動車である車両１に搭載されている。この車両用空調装置は、蓄熱装置２と、蓄熱装置２の流出口２ａ及び流入口２ｂに接続された配管３ａ、３ｂと、配管３ａ、３ｂに接続された熱交換器４と、熱交換器４周りの空気を車室内に供給するためのブロア５とを備えている。
【００３０】
蓄熱装置２は、図３に示すように、外部に開く流出口２ａ及び流入口２ｂが形成されたハウジング１１を備えている。ハウジング１１の内面には真空断熱材１２が貼り付けられている。真空断熱材１２内には、蓄熱体としての蓄熱タンク１３と、蓄熱タンク１３より下方に位置する貯留体としての貯留タンク１４とが設けられている。
【００３１】
蓄熱タンク１３内には蓄熱材１５が充填されている。蓄熱タンク１３内には熱交換路としての熱交換パイプ１６が設けられている。貯留タンク１４及び熱交換パイプ１６内には、空気とともに熱交換媒体としての水が充填されている。
【００３２】
熱交換パイプ１６は、蓄熱タンク１３の上方に開く流出口１６ａ及び流入口１６ｂと、蓄熱タンク１３の下方に開く連絡口１６ｃとを有している。流出口１６ａと連絡口１６ｃとは上下に延びる第１パイプ１６ｄによって接続されている。流入口１６ｂには第２パイプ１６ｅが接続され、第２パイプ１６ｅは無数に屈曲しながら連絡口１６ｃの上方で第１パイプ１６ｄに接続されている。
【００３３】
熱交換パイプ１６の流出口１６ａには真空断熱材１２を貫いてハウジング１１の流出口２ａまで延びる流出パイプ１７が接続されている。ハウジング１１及び真空断熱材１２内の流出パイプ１７には、ポンプ１８が接続されている。また、ハウジング１１及び真空断熱材１２外の流出パイプ１７には、第１開閉弁１９が接続されている。流出パイプ１７は図１及び図２に示す配管３ａに接続されている。
【００３４】
また、図３に示すように、熱交換パイプ１６の流入口１６ｂには真空断熱材１２を貫いてハウジング１１の流入口２ｂまで延びる流入パイプ２０が接続されている。ハウジング１１及び真空断熱材１２内の流入パイプ２０には、流入連絡パイプ２１が分岐されている。また、ハウジング１１及び真空断熱材１２外の流入パイプ２０には、第２開閉弁２２が接続されている。流入パイプ２０は図１及び図２に示す配管３ｂに接続されている。配管３ｂにはポンプ６が接続されている。
【００３５】
図３に示すように、熱交換パイプ１６の連絡口１６ｃには貯留タンク１４の内底面に開く流出連絡パイプ２３が接続されている。流出連絡パイプ２３には主弁２４が接続されている。また、流入連絡パイプ２１は貯留タンク１４の内上面に開いている。流入連絡パイプ２１には副弁２５が接続されている。
【００３６】
ポンプ６（図１及び図２参照）、１８、主弁２４、副弁２５、第１開閉弁１９及び第２開閉弁２２は、制御部としてのコントローラ２７に電気的に接続されている。
【００３７】
また、図１及び図２に示すように、車両１には、バッテリ７が搭載されている。車両１はバッテリ７に蓄電された電力によって走行できるようになっている。
【００３８】
図１に示すように、車両１の不使用時の例として、車両１が家庭の駐車場に駐車されている間、バッテリ７に家庭用電源８が接続され、バッテリ７に蓄電が行われる。
【００３９】
（暑い環境下）
暑い環境下では、熱量を負の状態で蓄え易い蓄熱材１５が採用される。そして、蓄熱装置２の熱交換パイプ１６に循環装置９が接続され、熱交換パイプ１６内の水が冷水と置換される。
【００４０】
この間、蓄熱装置２は、図５に示すように、蓄熱タンク１３内の熱交換パイプ１６内に水が充填された状態とされている。熱交換媒体としての水の温度も蓄熱材１５と同等にしておいた方が迅速な冷房が可能だからである。どのようにこの状態にするかは後述する。こうして、この車両用空調装置では、図１に示すように、家庭の駐車場の他、種々の場所において水を冷却することが可能である。
【００４１】
水の冷却は水の温度に応じて行われる。水の温度が所定温度になれば、水の冷却は停止される。そして、蓄熱装置２は、図３に示すように、蓄熱タンク１３内の熱交換パイプ１６内に水が存在しない状態とされる。どのようにこの状態にするかは後述する。
【００４２】
図２に示すように、車両１の使用時の例として、車両１を走行させる。この際、図３に示すように、コントローラ２７による制御の下、主弁２４、副弁２５、第１開閉弁１９及び第２開閉弁２２が開かれ、ポンプ１８が作動される。このため、図４に示すように、貯留タンク１４内の水が流出連絡パイプ２３、主弁２４を経て熱交換パイプ１６内に移動する。
【００４３】
貯留タンク１４内に水が存在しなくなれば、主弁２４及び副弁２５が閉じられ、図５に示す状態とされる。そして、この車両用空調装置では、図２に示すポンプ６が作動され、蓄熱装置２に蓄えた負の熱量をもつ冷水が熱交換器４に供給される。そして、ブロア５が作動され、熱交換器４によって車室が冷房される。
【００４４】
車両１は、目的地に到着し、そこに駐車される。そこには蓄熱装置２及びバッテリ７に接続する電源は存在しない。この際、図３に示すように、コントローラ２７による制御の下、主弁２４、副弁２５、第１開閉弁１９及び第２開閉弁２２が開かれ、ポンプ１８が作動停止される。このため、図４に示すように、熱交換パイプ１６内の水が自重によって主弁２４、流出連絡パイプ２３を経て貯留タンク１４内に移動する。熱交換パイプ１６内に水が存在しなくなれば、主弁２４、副弁２５、第１開閉弁１９及び第２開閉弁２２が閉じられる。
【００４５】
こうして、この車両用空調装置では、ハウジング１１内に設けられた貯留タンク１４が不使用時に流出口内２ａ及び流入口２ｂ内から冷水を冷水の自重によって貯留し、流出口２ａ内及び流入口２ｂ内に空気を存在させる。特にこの車両用空調装置では、蓄熱タンク１３内に位置する水を熱交換パイプ１６から貯留タンク１４に全て移動させる。このため、冷水は空気を介してハウジング１１外の環境に曝されることとなり、空気が断熱を行うことから、冷水への吸熱が生じ難い。
【００４６】
また、この車両用空調装置は、ハウジング１１及び真空断熱材１２によって蓄熱タンク１３及び貯留タンク１４を断熱しながら包囲しているため、蓄熱材１５や水への吸熱がより生じ難い。
【００４７】
したがって、この車両用空調装置は、不使用時に蓄熱材１５に蓄えた負の熱量が長時間の放置によって吸熱し難く、その後の使用時に長時間の冷房を行うことが可能である。
【００４８】
（寒い環境下）
他方、寒い環境下では、熱量を正の状態で蓄え易い蓄熱材１５が採用される。そして、上記不使用時には、蓄熱装置２の熱交換パイプ１６に循環装置９が接続され、熱交換パイプ１６の水が温水と置換される。このため、蓄熱装置２の蓄熱材１５に正の熱量を蓄えることが可能である。
【００４９】
そして、その後の使用時、蓄熱装置２の蓄熱材１５が蓄えた正の熱量は水によって熱交換器４に供給される。このため、熱交換器４によって車室内を暖房することが可能になる。
【００５０】
車両１は、目的地に到着し、そこに駐車される。この際、図３に示すように、コントローラ２７による制御の下、主弁２４、副弁２５、第１開閉弁１９及び第２開閉弁２２が開かれ、ポンプ１８が作動停止される。このため、図４に示すように、熱交換パイプ１６内の水が自重によって主弁２４、流出連絡パイプ２３を経て貯留タンク１４内に移動する。熱交換パイプ１６内に水が存在しなくなれば、主弁２４、副弁２５、第１開閉弁１９及び第２開閉弁２２が閉じられる。
【００５１】
こうして、この車両用空調装置では、ハウジング１１内に設けられた貯留タンク１４が不使用時に流出口内２ａ及び流入口２ｂ内から温水を温水の自重によって貯留し、流出口２ａ内及び流入口２ｂ内に空気を存在させる。このため、温水は空気を介してハウジング１１外の環境に曝されることとなり、空気が断熱を行うことから、温水からの放熱が生じ難い。
【００５２】
また、この車両用空調装置は、ハウジング１１及び真空断熱材１２によって蓄熱タンク１３及び貯留タンク１４を断熱しながら包囲しているため、蓄熱材１５や水からの放熱がより生じ難い。
【００５３】
したがって、この車両用空調装置は、不使用時に蓄熱材１５に蓄えた正の熱量が長時間の放置によって放熱し難く、その後の使用時に長時間の暖房を行うことが可能である。
【００５４】
また、この車両用空調装置では、貯留タンク１４が蓄熱タンク１３より下方に設けられているため、蓄熱タンク１３内の水を自重によって熱交換パイプ１６から貯留タンク１４に移動させることができ、そのためにポンプ等を使用する必要がない。このため、蓄熱装置２ひいては車両用空調装置の構造を簡素化することができている。
【００５５】
（実施例２）
実施例２の車両用空調装置は、図６及び図７に示すように、蓄熱装置３０と、熱交換器３１とを備えている。
【００５６】
蓄熱装置３０は貯留体を兼ねたハウジング３２を備えている。ハウジング３２は実施例１の蓄熱装置と同様に断熱されている。ハウジング３２内には貯留室３２ａが形成されており、貯留室３２ａ内には蓄熱体としての蓄熱ボール３３が無数に収容されている。
【００５７】
また、ハウジング３２には、貯留室３２ａの底部から伸びる流路３４と、流路３４の途中に設けられたポンプ３５とが断熱された状態で内蔵されている。ハウジング３２には、上方に開く流出口３２ｂ及び流入口３２ｃが形成されており、流路３４は流出口３２ｂに連通している。
【００５８】
ハウジング３２外において、流出口３２ｂと流入口３２ｃとは配管３６によって接続されており、配管３６の途中に熱交換器３１が設けられている。配管３５及び熱交換器３１はハウジング３２よりも上方に位置しており、流入口３２ｃは貯留室３２ａの上方に開いている。また、車両用空調装置は、熱交換器３１周りの空気を車室内に供給するためのブロア３７を備えている。
【００５９】
各蓄熱ボール３３内には蓄熱材が充填されている。各蓄熱ボール３３は貯留室３２ａ内に自由運動可能に収容されている。貯留室３２ａ内には熱交換媒体としての不凍液が貯留されており、貯留室３２ａ内は各蓄熱ボール３３周りが熱交換路とされている。
【００６０】
（暑い環境下）
各蓄熱ボール３３に熱量を負の状態で蓄え易い蓄熱材を充填し、各蓄熱ボール３３を予め冷却しておくことにより、この車両用空調装置で車室の冷房が可能である。
【００６１】
すなわち、不使用時には、図６に示すように、ポンプ３５を作動停止し、不凍液を蓄熱ボール３３とともに貯留室３２ａ内に貯留する。このため、不凍液は各蓄熱ボール３３によって冷却される。この状態では、不凍液が自重によって貯留室３２ａに貯留されているため、流出口３２ｂ及び流入口３２ｃ内には空気が存在する。このため、不凍液が空気を介してハウジング３２外の環境に曝されることとなり、空気が断熱を行うことから、不凍液への吸熱が生じ難い。
【００６２】
そして、車両を使用する際には、図７に示すように、ポンプ３５を駆動し、不凍液を熱交換器３１に供給する。このため、ブロア３７によって車室が冷房される。
【００６３】
（寒い環境下）
各蓄熱ボール３３に熱量を正の状態で蓄え易い蓄熱材を充填し、各蓄熱ボール３３を予め加熱しておくことにより、この車両用空調装置で車室の暖房が可能である。
【００６４】
したがって、この車両用空調装置においても、不使用時に蓄熱材に蓄えた負の熱量又は正の熱量が長時間の放置によって吸熱又は放熱し難く、その後の使用時に長時間の冷房又は暖房を行うことが可能である。
【００６５】
また、この車両用空調装置においても、ハウジング３２が各蓄熱ボール３３及び不凍液を断熱しているため、蓄熱材や不凍液への吸熱又は蓄熱材や不凍液からの放熱が生じ難い。他の作用効果は実施例１と同様である。
【００６６】
（実施例３）
実施例３の車両用空調装置では、図８及び図９に示すように、蓄熱フィン３８内に蓄熱材が充填されている。蓄熱フィン３８は貯留室３２ａ内に固定されている。他の構成は実施例２と同様である。この車両用空調装置においても、実施例２と同様の作用効果を奏することができる。
【００６７】
（実施例４）
実施例４の車両用空調装置では、図１０〜１１に示すように、ハウジング３２外において、流出口３２ｂと流入口３２ｃとは配管３９、４０によって接続されており、配管３９の途中に熱交換器３１が設けられている。配管３９、４０及び熱交換器３１はハウジング３２よりも上方に位置している。
【００６８】
配管３９と配管４０とは流出口３２ｂの下流と流入口３２ｃの上流とで並列に接続されている。配管３９には、流出口３２ｂを開閉可能な第１開閉弁４１と、流入口３２ｃを開閉可能な第２開閉弁４２とが設けられている。第１開閉弁４１及び第２開閉弁４２は、実施例１と同様、制御部としてのコントローラによって制御されている。また、配管４０には、流出口３２ｂから流入口３２ｃへの不凍液の短絡を防止する逆止弁４３が設けられている。配管３９、４０には断熱材が巻かれている。他の構成は実施例３と同様である。
【００６９】
不使用時に外部から不凍液の置換を行う場合、コントローラは、ポンプ３５を作動させながら、第１、２開閉弁４１、４２を閉じる。このため、図１０に示すように、不凍液は貯留室３２ａと配管４０との間だけを循環する。このため、不凍液が貯留室３８内で攪拌され、効果的に冷却又は加熱される。
【００７０】
使用時、コントローラは、ポンプ３５を作動させながら、第１、２開閉弁４１、４２を開ける。このため、図１１に示すように、不凍液は熱交換器３１に至り、車室が冷房又は暖房される。
【００７１】
そして、不使用時には、コントローラは、ポンプ３５を作動停止し、かつ第１、２開閉弁４１、４２を閉じる。このため、図１２に示すように、不凍液は配管４０を自重によって移動して貯留室３２ａに戻り、流出口３２ｂ内及び流入口３２ｃ内に空気を存在させる。
【００７２】
こうして、この車両用空調装置においても、実施例３と同様の作用効果を奏することができる。なお、配管３９、４０には断熱材が巻かれているため、配管３９、４０内に存在する不凍液への吸熱及び不凍液からの放熱は抑制されている。
【００７３】
以上において、本発明を実施例１〜４に即して説明したが、本発明は上記実施例１〜４に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【００７４】
実施例１においては、車両用空調装置の不使用時にコントローラ２７の制御の下、主弁２４、副弁２５、第１開閉弁１９及び第２開閉弁２２が開かれ、熱交換パイプ１６内の水が自重により貯留タンク１４に全て移動させていた。これに限らず、車両用空調装置の不使用時にコントローラ２７の制御の下、第１開閉弁１９及び第２開閉弁２２が閉じられ、主弁２４及び副弁２５が開かれるように制御を行い、第１開閉弁１９及び第２開閉弁２２と真空断熱材１２間の配管部分に存在する水を自重により貯留タンクに移動させることによって、流出口２ａ及び流入口２ｂに空気を存在させてもよい。この場合、貯留タンクの体格を必要最低限の大きさにすることができるため、車両用空調装置全体の体格を小さくすることが可能となる。
【００７５】
実施例１等において、蓄熱材を加熱可能な加熱手段として、電熱ヒータ、配管内に温水等の熱交換媒体を供給させる温水ヒータ等を採用することが可能である。また、蓄熱材を冷却可能な冷却手段として、配管内に冷水等の熱交換媒体を供給させる冷水ヒータ等を採用することも可能である。
【００７６】
ハウジング２１、３２による断熱は、真空断熱材２２に限られず、発泡スチロール、グラスウール、空気、真空等によって行うことが可能である。
【００７７】
貯留タンク１４内の水を加熱又は冷却可能な加熱冷却手段を設けることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明の蓄熱装置は車両用空調装置に利用可能であり、本発明の車両用空調装置は車両に利用可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１５…蓄熱材
１３、３３、３８…蓄熱体（１３…蓄熱タンク、３３…蓄熱ボール、３８…蓄熱フィン）
１６…熱交換路（熱交換パイプ）
１２…真空断熱材
２ａ、３２ｂ…流出口
２ｂ、３２ｃ…流入口
１１、３２…ハウジング
１４…貯留タンク（貯留体）
１８、３５…ポンプ
２４…主弁
２７…コントローラ（制御部）
１９…第１開閉弁
２２…第２開閉弁
２…蓄熱装置
３ａ、３ｂ、３６、３９、４０…配管
４、３１…熱交換器
５、３７…ブロア
【図１】
2010243118.tif 000003
【図２】
2010243118.tif 000004
【図３】
2010243118.tif 000005
【図４】
2010243118.tif 000006
【図５】
2010243118.tif 000007
【図６】
2010243118.tif 000008
【図７】
2010243118.tif 000009
【図８】
2010243118.tif 000010
【図９】
2010243118.tif 000011
【図１０】
2010243118.tif 000012
【図１１】
2010243118.tif 000013
【図１２】
2010243118.tif 000014