(57)【要約】【課題】潜熱蓄熱材の体積変化を吸収可能な潜熱蓄熱システムを提供することを課題とする。【解決手段】潜熱蓄熱システム１は、トリガーばね部材２と、潜熱蓄熱材３と、トリガーばね部材２と潜熱蓄熱材３とを収容する収容室７を液密的に区画すると共に、潜熱蓄熱材３の体積変化に応じて変形しにくいケース本体４と、ケース本体４が変形しにくい分を補って潜熱蓄熱材３の体積変化に応じて動くことにより収容室７の体積を変化させる可動壁部５００を持つ体積変化吸収装置５と、を有するケース６と、を備えてなる。トリガーばね部材２を変形させ、潜熱蓄熱材３の過冷却状態を解除し、潜熱蓄熱材３から放出される潜熱によりエンジン９１の暖機を促進する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性的に変形するトリガーばね部材と、
過冷却状態を解除することにより潜熱を放出する潜熱蓄熱材と、
該トリガーばね部材と該潜熱蓄熱材とを収容する収容室を液密的に区画すると共に、該潜熱蓄熱材の体積変化に応じて変形しにくいケース本体と、該ケース本体が変形しにくい分を補って該潜熱蓄熱材の体積変化に応じて動くことにより該収容室の体積を変化させる可動壁部を持つ体積変化吸収装置と、を有するケースと、
を備えてなり、
該トリガーばね部材を変形させ、該潜熱蓄熱材の該過冷却状態を解除し、該潜熱蓄熱材から放出される該潜熱によりエンジンの暖機を促進する潜熱蓄熱システム。
【請求項２】
前記可動壁部は、前記収容室において、前記トリガーばね部材から最も離間した部位付近に配置されている請求項１に記載の潜熱蓄熱システム。
【請求項３】
前記トリガーばね部材は、複数配置されており、
前記可動壁部は、前記収容室において、複数の該トリガーばね部材からの距離が略等しい部位付近に配置されている請求項１に記載の潜熱蓄熱システム。
【請求項４】
前記可動壁部は、前記収容室において、複数の前記トリガーばね部材から最も離間した部位付近に配置されている請求項３に記載の潜熱蓄熱システム。
【請求項５】
前記可動壁部は、前記収容室において、前記エンジン暖機後に、前記潜熱蓄熱材が最も早く固相から液相に相変化する部位付近に配置されている請求項１に記載の潜熱蓄熱システム。
【請求項６】
前記収容室には、８０℃以上１００℃以下の温度において、該収容室全体の体積を１００％として、ガスが３％以上収容されている請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の潜熱蓄熱システム。
【請求項７】
前記体積変化吸収装置は、ピストン部材、ベローズ部材、弾性部材から選ばれる少なくとも一つである請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の潜熱蓄熱システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潜熱蓄熱材から放出される潜熱によりエンジンの暖機を促進する潜熱蓄熱システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
潜熱蓄熱材は、過冷却状態において、潜熱を蓄熱している。過冷却状態は、潜熱蓄熱材に外部から何らかの刺激を与えることにより、解除される。過冷却状態が解除されると、潜熱蓄熱材は、蓄熱していた潜熱を放出する。特許文献１には、当該潜熱を利用して、エンジンの暖機を促進する潜熱蓄熱システムが開示されている。
【０００３】
図２０に、同文献記載の潜熱蓄熱システムの斜視図を示す。図２０に示すように、潜熱蓄熱システム１００は、ケース１０１と、磁界発生部１０２と、を備えている。ケース１０１は、ステンレス鋼製である。ケース１０１は、エンジンのシリンダブロックのウォータージャケット内に配置されている。ケース１０１の内部には、液密的に収容室が区画されている。収容室には、トリガーばね部材と、潜熱蓄熱材と、が収容されている。具体的には、潜熱蓄熱材は、酢酸ナトリウム３水和物（ＣＨ３ＣＯＯＮａ・３Ｈ２０）である。
【０００４】
エンジン始動時においては、磁界発生部１０２の磁気吸引力により、トリガーばね部材を弾性変形させる。トリガーばね部材の当該変形により、収容室の潜熱蓄熱材に刺激を与え、潜熱蓄熱材から潜熱を放出させる。潜熱は、ケース１０１の壁部を介して、ウォータージャケット内を流れる冷却水を加熱する。加熱された冷却水により、エンジンの暖機を促進する。
【特許文献１】特開２００７−２６３０４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、エンジン始動前の過冷却状態において、潜熱蓄熱材（酢酸ナトリウム３水和物）は、液状（ゲル状を含む）を呈している。エンジン暖機時に過冷却状態が解除されると、潜熱蓄熱材は、液相から固相に相変化する。エンジン暖機後においては、エンジンの燃焼熱により、冷却水の温度は上昇する。このため、高温の冷却水により、潜熱蓄熱材は加熱される。潜熱蓄熱材の温度が融点を超えると、潜熱蓄熱材は固相から液相に相変化する。このように、潜熱蓄熱材の状態は、温度により、液相から固相、あるいは固相から液相に相変化する。そして、潜熱蓄熱材が液相から固相、あるいは固相から液相に相変化する際、潜熱蓄熱材の体積は変化する。
【０００６】
また、固相あるいは液相の単相状態においても、潜熱蓄熱材の体積は、温度変化に伴い変化する。すなわち、温度上昇に伴い、潜熱蓄熱材の体積は大きくなる。一方、温度下降に伴い、潜熱蓄熱材の体積は小さくなる。
【０００７】
しかしながら、ケース１０１は、ステンレス鋼製である。言い換えると、ケース１０１は、剛性が高い。このため、収容室の体積は、変化しにくい。したがって、潜熱蓄熱材の体積が変化しても、収容室の体積は、当該変化に追随して変化しにくい。よって、潜熱蓄熱材の体積変化により、潜熱蓄熱材からケース１０１に、圧力（負圧を含む。）が加わってしまう。
【０００８】
ここで、ケース１０１に圧力が加わるのを抑制するためには、潜熱蓄熱材の体積変化に追随して、収容室の体積が変化しやすければよい。すなわち、ケース１０１を、例えば剛性の低い樹脂やゴムなど、変形しやすい材料により、作製すればよい。ところが、潜熱蓄熱システム１００は、エンジンの周りに配置される。具体的には、潜熱蓄熱システム１００は、冷却水回路やオイル回路などに配置される。このため、潜熱蓄熱システム１００には、エンジンからの振動が入力されやすい。したがって、仮に、ケース１０１が変形しやすいと、エンジンの振動により、ケース１０１が、冷却水回路やオイル回路において、不規則に、変形あるいは振動してしまうおそれがある。このように、ケース１０１には、形状保持性が要求される。
【０００９】
本発明の潜熱蓄熱システムは、上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、潜熱蓄熱材の体積変化を吸収可能な潜熱蓄熱システム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】
【００１０】
（１）上記課題を解決するため、本発明の潜熱蓄熱システムは、弾性的に変形するトリガーばね部材と、過冷却状態を解除することにより潜熱を放出する潜熱蓄熱材と、該トリガーばね部材と該潜熱蓄熱材とを収容する収容室を液密的に区画すると共に、該潜熱蓄熱材の体積変化に応じて変形しにくいケース本体と、該ケース本体が変形しにくい分を補って該潜熱蓄熱材の体積変化に応じて動くことにより該収容室の体積を変化させる可動壁部を持つ体積変化吸収装置と、を有するケースと、を備えてなり、該トリガーばね部材を変形させ、該潜熱蓄熱材の該過冷却状態を解除し、該潜熱蓄熱材から放出される該潜熱によりエンジンの暖機を促進することを特徴とする（請求項１に対応）。ここで、可動壁部が「動く」とは、移動すること、または変形すること、または移動しながら変形することをいう。
【００１１】
本発明の潜熱蓄熱システムによると、ケースに体積変化吸収装置が配置されている。体積変化吸収装置の可動壁部は、自身が動くことにより、潜熱蓄熱材の体積変化に追随して、収容室の体積を変化させることができる。すなわち、相変化による潜熱蓄熱材の体積変化を、収容室の体積を変化させることにより、吸収することができる。また、固相あるいは液相における温度変化に伴う潜熱蓄熱材の体積変化を、収容室の体積を変化させることにより、吸収することができる。
【００１２】
このように、本発明の潜熱蓄熱システムによると、潜熱蓄熱材の体積変化を吸収することができる。このため、潜熱蓄熱材の体積変化によりケース本体が変形しにくいにもかかわらず、潜熱蓄熱材からケース本体に、圧力（負圧を含む。）が加わるおそれが小さい。したがって、収容室の液密性が劣化しにくい。また、収容室の内圧が変化しにくい。このため、トリガーばね部材の性能が内圧変化による影響を受けにくい。
【００１３】
なお、収容室に、潜熱蓄熱材と共に、空気などのガスが封入されている場合（勿論、収容室にガスが全く存在しない場合も、（１）の構成に含まれる。）は、温度変化に伴うガスの体積変化に追随して、収容室の体積を変化させることができる。すなわち、潜熱蓄熱材のみならず、ガスの体積変化までも、吸収することができる。
【００１４】
（１−１）好ましくは、上記（１）の構成において、前記ケースは、前記潜熱蓄熱材を前記収容室に注入する注入口と、該注入口から該収容室に該潜熱蓄熱材を注入する際、該収容室のガスを該ケース外部に逃がすリーク口と、を有する構成とする方がよい。本構成によると、潜熱蓄熱材をケースの収容室に注入する際、リーク口を介して収容室から空気などのガスを抜くことができる。このため、潜熱蓄熱材の注入を、簡単に行うことができる。
【００１５】
（１−２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記ケースは、前記エンジンの暖機時においては前記潜熱蓄熱材から該エンジンを循環する冷却水に熱移動可能なように、該エンジンの暖機後においては該冷却水から該潜熱蓄熱材に熱移動可能なように、該エンジンの冷却水回路に配置されている構成とする方がよい。
【００１６】
本構成によると、エンジンの暖機時においては、冷却水を熱媒体として、潜熱蓄熱材の潜熱によりエンジンを暖めることができる。一方、エンジンの暖機後においては、冷却水を熱媒体として、エンジンの燃焼熱により潜熱蓄熱材を暖めることができる。
【００１７】
（１−３）好ましくは、上記（１）の構成において、前記ケースは、前記エンジンの暖機時においては前記潜熱蓄熱材から該エンジンを循環するオイルに熱移動可能なように、該エンジンの暖機後においては該オイルから該潜熱蓄熱材に熱移動可能なように、該エンジンのオイル回路に配置されている構成とする方がよい。
【００１８】
本構成によると、エンジンの暖機時においては、オイル（潤滑油）を熱媒体として、潜熱蓄熱材の潜熱によりエンジンを暖めることができる。一方、エンジンの暖機後においては、オイルを熱媒体として、エンジンの燃焼熱により潜熱蓄熱材を暖めることができる。
【００１９】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記可動壁部は、前記収容室において、前記トリガーばね部材から最も離間した部位付近に配置されている構成とする方がよい（請求項２に対応）。ここで、「トリガーばね部材から最も離間した部位」とは、収容室内を通る経路において、トリガーばね部材から最も離間した部位をいう。
【００２０】
潜熱蓄熱材の過冷却状態は、トリガーばね部材を起点に解除される。すなわち、トリガーばね部材付近の潜熱蓄熱材の過冷却状態が解除されると、微小な固相の核が生成する。当該核が隣接する潜熱蓄熱材に接触することで、核周囲の潜熱蓄熱材の過冷却状態が次々と解除される。このようにして、収容室全体の潜熱蓄熱材の過冷却状態が、連鎖反応的に解除される。言い換えると、収容室全体の潜熱蓄熱材が、トリガーばね部材を起点に、液相から固相に連鎖反応的に相変化する。
【００２１】
ここで、仮に、トリガーばね部材付近に可動壁部を配置すると（この場合も、勿論（１）の構成に含まれる。）、言い換えると一番最初に潜熱蓄熱材の過冷却状態が解除される部位付近に可動壁部を配置すると、過冷却状態が解除される際、真っ先に可動壁部付近の潜熱蓄熱材が固化してしまうことになる。このため、収容室の残りの部位における、潜熱蓄熱材の体積変化を、吸収しにくくなる。すなわち、トリガーばね部材から可動壁部を離間させるほど、収容室における、潜熱蓄熱材の体積変化を吸収しやすい部位が大きくなる。
【００２２】
この点、本構成によると、トリガーばね部材から最も離間した部位付近、言い換えると一番最後に潜熱蓄熱材の過冷却状態が解除される部位付近に、可動壁部が配置されている。すなわち、収容室において、潜熱蓄熱材が一番最後に液相から固相に相変化する部位付近に、可動壁部が配置されている。このため、収容室の全体に亘って、円滑に潜熱蓄熱材の体積変化を吸収することができる。
【００２３】
（３）好ましくは、上記（１）の構成において、前記トリガーばね部材は、複数配置されており、前記可動壁部は、前記収容室において、複数の該トリガーばね部材からの距離が略等しい部位付近に配置されている構成とする方がよい（請求項３に対応）。ここで、「複数のトリガーばね部材からの距離が略等しい部位」とは、収容室内を通る経路において、複数のトリガーばね部材からの距離が略等しい部位をいう。
【００２４】
本構成によると、複数のトリガーばね部材からの距離が略等しい部位付近、言い換えると収容室全体において、比較的遅く潜熱蓄熱材の過冷却状態が解除される部位付近に、可動壁部を配置することができる。このため、円滑に潜熱蓄熱材の体積変化を吸収することができる。
【００２５】
また、過冷却状態解除の起点となるトリガーばね部材が、収容室に複数配置されている。このため、迅速に潜熱蓄熱材の過冷却状態を解除することができる。また、複数のトリガーばね部材のうち、少なくとも一つのトリガーばね部材が変形しさえすれば、潜熱蓄熱材の過冷却状態を解除することができる。このため、潜熱蓄熱システムの動作信頼性が高くなる。
【００２６】
（４）好ましくは、上記（３）の構成において、前記可動壁部は、前記収容室において、複数の前記トリガーばね部材から最も離間した部位付近に配置されている構成とする方がよい（請求項４に対応）。ここで、「複数のトリガーばね部材から最も離間した部位」とは、収容室内を通る経路において、複数のトリガーばね部材から最も離間した部位をいう。
【００２７】
本構成によると、上記（２）の構成の場合と同様に、複数のトリガーばね部材から最も離間した部位付近、言い換えると一番最後に潜熱蓄熱材の過冷却状態が解除される部位付近に、可動壁部を配置することができる。このため、収容室の全体に亘って、円滑に潜熱蓄熱材の体積変化を吸収することができる。
【００２８】
（５）好ましくは、上記（１）の構成において、前記可動壁部は、前記収容室において、前記エンジン暖機後に、前記潜熱蓄熱材が最も早く固相から液相に相変化する部位付近に配置されている構成とする方がよい（請求項５に対応）。
【００２９】
本構成によると、エンジン暖機後に、潜熱蓄熱材が最も早く固相から液相に相変化する部位付近、言い換えると潜熱蓄熱材の体積が最初に変化する部位付近に、可動壁部が配置されている。このため、可動壁部は、潜熱蓄熱材の相変化の早い段階から最後に至るまで、潜熱蓄熱材の体積変化を吸収し続けることができる。すなわち、収容室の全体に亘って、円滑に潜熱蓄熱材の体積変化を吸収することができる。
【００３０】
（５−１）好ましくは、上記（５）の構成において、前記ケース本体は、前記エンジンの下方に配置されるオイルパンの上部に配置されており、前記ケース本体の上面には、該エンジンから該オイルパンに戻ってくるオイルが一時的に滞留するオイル貯留用凹部が配置されており、前記可動壁部の少なくとも一部は、該オイル貯留用凹部に収容されている構成とする方がよい。
【００３１】
本構成によると、エンジン暖機後において、エンジンから戻ってくる高温のオイルが、オイル貯留用凹部に一時的に滞留する。このため、可動壁部付近の潜熱蓄熱材を、より迅速に加熱することができる。すなわち、可動壁部付近の潜熱蓄熱材を、より迅速に固相から液相に相変化させることができる。
【００３２】
（６）好ましくは、上記（１）ないし（５）のいずれかの構成において、前記収容室には、８０℃以上１００℃以下の温度において、該収容室全体の体積を１００％として、ガスが３％以上収容されている構成とする方がよい（請求項６に対応）。
【００３３】
ここで、ガスの体積を確定する前提となる収容室の温度範囲を、８０℃以上１００℃以下としたのは、８０℃未満の場合、発核の核となる微小な未溶解物が部分的に残存している場合があり、潜熱蓄熱材の状態が不安定な場合があるからである。一方、１００℃超過の場合、１００℃が水の沸点に相当し、潜熱蓄熱材の状態が安定しない場合があるからである。
【００３４】
また、ガスの体積を３％以上としたのは、３％未満の場合、ガスは液体や固体と比較して収縮あるいは膨張容易なので、ガスからケース本体に、大きな圧力（負圧を含む。）が加わるおそれが小さいからである。
【００３５】
（７）好ましくは、上記（１）ないし（６）のいずれかの構成において、前記体積変化吸収装置は、ピストン部材、ベローズ部材、弾性部材から選ばれる少なくとも一つである構成とする方がよい（請求項７に対応）。
【００３６】
ピストン部材の可動壁部は、収容室の室内−室外方向に往復動することにより、収容室の体積を変化させることができる。ベローズ部材の可動壁部は、収容室の室内−室外方向に伸縮することにより、収容室の体積を変化させることができる。弾性部材の可動壁部は、収容室の室内−室外方向に弾性変形することにより、収容室の体積を変化させることができる。
【００３７】
これらの部材は、いずれも構造が簡単である。このため、これらの部材のうち、少なくとも一つを体積変化吸収装置として用いると、本構成によると、体積変化吸収装置延いては潜熱蓄熱システムの構造が簡単になる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によると、潜熱蓄熱材の体積変化を吸収可能な潜熱蓄熱システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の潜熱蓄熱システムを車両のエンジン暖機用として具現化した実施の形態について説明する。
【００４０】
＜第一実施形態＞
［オイル回路］
まず、オイル回路について簡単に説明する。オイル回路は、オイルパン、オイルストレーナ、オイルポンプ、オイルフィルタ、オイルギャラリ等を備えている。オイルパンには、オイルが貯留されている。オイルパン内のオイルは、オイルポンプにより、オイルストレーナから吸い上げられる。吸い上げられたオイルは、オイルフィルタで濾過され、シリンダブロックのオイルギャラリに圧送される。
【００４１】
オイルギャラリに圧送されたオイルの一部は、クランクジャーナル部を潤滑し、クランクシャフト内の油路を通過し、クランクピン部を潤滑し、コンロッドのオイルジェットから噴出され、シリンダやピストンピンを潤滑する。オイルギャラリに圧送されたオイルの他部は、シリンダヘッドに送られる。オイルは、ロッカシャフト内を通過し、ロッカアームやカムシャフトなどの摺動部を潤滑する。各部を潤滑したオイルは、再びオイルパンに戻される。車両には、このようなオイル回路が形成されている。本実施形態の潜熱蓄熱システムは、当該オイル回路のオイルパンに配置されている。
【００４２】
［オイルパンの構成］
次に、本実施形態の潜熱蓄熱システムが配置されているオイルパンの構成について簡単に説明する。図１に、本実施形態の潜熱蓄熱システムとオイルパンとの合体斜視図を示す。図２に、同潜熱蓄熱システムとオイルパンとの分解斜視図を示す。図３に、同潜熱蓄熱システムの透過上面図を示す。
【００４３】
図１〜図３に示すように、本実施形態の潜熱蓄熱システム１は、オイルパン９０に収容されている。オイルパン９０は、エンジン９１の下方に配置されている。上述したように、オイルパン９０は、オイル回路の一部を構成している。オイルパン９０は、上方に開口する浅底の皿状を呈している。オイルパン９０の前縁からは、後方に向かって、ブラケット９００Ｆが突設されている。ブラケット９００Ｆには、ボルト挿通孔９０１Ｆが穿設されている。ブラケット９００Ｆの下面には、ナット９０２Ｆが溶接されている。オイルパン９０の後縁からは、前方に向かって、ブラケット９００Ｒが突設されている。ブラケット９００Ｒには、ボルト挿通孔９０１Ｒが穿設されている。ブラケット９００Ｒの下面には、ナット９０２Ｒが溶接されている。
【００４４】
［潜熱蓄熱システムの構成］
次に、本実施形態の潜熱蓄熱システムの構成について説明する。潜熱蓄熱システム１は、二つのトリガーばね部材２と、潜熱蓄熱材３と、ケース６と、を備えている。以下、部材ごとに説明する。
【００４５】
（ケース）
ケース６は、ケース本体４と、二つのピストン部材５と、を備えている。ケース本体４は、天板４０と、凹部材４１と、を備えている。天板４０は、ステンレス鋼製であって、長方形板状を呈している。天板４０の右縁からは、左方に向かってストレーナ挿通切欠部４００が形成されている。天板４０の前後両縁付近には、各々、ボルト挿通孔４０１Ｆ、４０１Ｒが穿設されている。
【００４６】
凹部材４１は、ステンレス鋼製であって、上方に開口する直方体箱状を呈している。凹部材４１の開口は、天板４０により、液密的に封止されている。凹部材４１の開口縁と、天板４０下面と、の間には、水素化ＮＢＲ（ニトリルゴム）製のＯリング（図略）が介装されている。凹部材４１と天板４０とにより、ケース本体４の内部には、本体側収容室４２が区画されている。凹部材４１の右壁からは、左方に向かって、ストレーナ挿通凹部４１０が形成されている。ストレーナ挿通凹部４１０と、天板４０のストレーナ挿通切欠部４００と、は上下方向に対向している。
【００４７】
凹部材４１の前壁からは、後方に向かって、ブラケット収容凹部４１１Ｆが形成されている。ブラケット収容凹部４１１Ｆには、オイルパン９０のブラケット９００Ｆが収容されている。凹部材４１の後壁からは、前方に向かって、ブラケット収容凹部４１１Ｒが形成されている。ブラケット収容凹部４１１Ｒには、オイルパン９０のブラケット９００Ｒが収容されている。一対のブラケット収容凹部４１１Ｆ、４１１Ｒと、天板４０の一対のボルト挿通孔４０１Ｆ、４０１Ｒと、は上下方向に対向している。なお、凹部材４１の内面には、後述するように、トリガーばね部材２を固定するための、基部が配置されている。
【００４８】
ボルト９２０Ｆは、天板４０のボルト挿通孔４０１Ｆ、ブラケット９００Ｆのボルト挿通孔９０１Ｆを貫通し、ナット９０２Ｆにねじ止めされている。ボルト９２０Ｒは、天板４０のボルト挿通孔４０１Ｒ、ブラケット９００Ｒのボルト挿通孔９０１Ｒを貫通し、ナット９０２Ｒにねじ止めされている。これらボルト９２０Ｆ、９２０Ｒにより、天板４０すなわち潜熱蓄熱システム１は、オイルパン９０内部の上方部分に固定されている。オイルストレーナは、天板４０のストレーナ挿通切欠部４００と、凹部材４１のストレーナ挿通凹部４１０と、を貫通し、オイルパン９０内部に挿入されている。
【００４９】
（トリガーばね部材）
二つのトリガーばね部材２は、共に、本体側収容室４２に収容されている。二つのトリガーばね部材２のうち、一方のトリガーばね部材２は、凹部材４１の左壁に配置されている。二つのトリガーばね部材２のうち、他方のトリガーばね部材２は、凹部材４１の右壁に配置されている。二つのトリガーばね部材２の構成、動きは、同様である。そこで、以下、凹部材４１の左壁に配置されたトリガーばね部材２についてのみ説明する。当該説明は、凹部材４１の右壁に配置されたトリガーばね部材２についての説明を、兼ねるものである。
【００５０】
図４に、本実施形態の潜熱蓄熱システムのトリガーばね部材の斜視図を示す。図５に、同トリガーばね部材の梁部の固定端付近の分解斜視図を示す。図６に、同トリガーばね部材の梁部の固定端とばね本体との接続部分の拡大斜視図を示す。図７に、同トリガーばね部材の梁部の自由端付近の分解斜視図を示す。
【００５１】
図４〜図７に示すように、凹部材４１の左壁内面には、一対の基部４１２Ｆ、４１２Ｒが配置されている。一対の基部４１２Ｆ、４１２Ｒは、直方体ブロック状を呈している。一対の基部４１２Ｆ、４１２Ｒは、前後方向に所定間隔だけ離間して、配置されている。一つの基部４１２Ｆ、４１２Ｒの上面には、各々、ボルト固定孔４１３Ｆ、４１３Ｒが凹設されている。
【００５２】
トリガーばね部材２は、ばね本体２０と、梁部２１と、振動子２２と、壁側取付部材２３と、収容室側取付部材２４と、を備えている。壁側取付部材２３は、ステンレス鋼製であって、直方体状を呈している。壁側取付部材２３は、凹部材４１の左壁内面に沿って配置されている。壁側取付部材２３の前面からは、前方に向かって、取付片２３０Ｆが突設されている。取付片２３０Ｆは、基部４１２Ｆの上方に配置されている。取付片２３０Ｆには、ボルト挿通孔２３１Ｆが穿設されている。ボルト挿通孔２３１Ｆは、基部４１２Ｆのボルト固定孔４１３Ｆの上方に連なっている。壁側取付部材２３の後面からは、後方に向かって、取付片２３０Ｒが突設されている。取付片２３０Ｒは、基部４１２Ｒの上方に配置されている。取付片２３０Ｒには、ボルト挿通孔２３１Ｒが穿設されている。ボルト挿通孔２３１Ｒは、基部４１２Ｒのボルト固定孔４１３Ｒの上方に連なっている。壁側取付部材２３には、梁部収容孔２３２と、四つのボルト固定孔２３３と、が穿設されている。これら梁部収容孔２３２、四つのボルト固定孔２３３は、壁側取付部材２３を左右方向に貫通している。梁部収容孔２３２は、壁側取付部材２３の右面（あるいは左面）略中央に配置されている。四つのボルト固定孔２３３は、壁側取付部材２３の右面（あるいは左面）四隅付近に配置されている。
【００５３】
ボルト９２１Ｆは、ワッシャリング９２２Ｆ、ボルト挿通孔２３１Ｆを貫通し、ボルト固定孔４１３Ｆにねじ止めされている。ボルト９２１Ｒは、ワッシャリング９２２Ｒ、ボルト挿通孔２３１Ｒを貫通し、ボルト固定孔４１３Ｒにねじ止めされている。これらボルト９２１Ｆ、９２１Ｒにより、壁側取付部材２３すなわち潜熱蓄熱システム１は、凹部材４１に固定されている。
【００５４】
収容室側取付部材２４は、ステンレス鋼製であって、長方形板状を呈している。収容室側取付部材２４は、壁側取付部材２３の右側に配置されている。壁側取付部材２３と収容室側取付部材２４との間には、後述するばね本体２０が介装されている。収容室側取付部材２４には、凸部収容孔２４２と、四つのボルト挿通孔２４３と、が穿設されている。これら凸部収容孔２４２、四つのボルト挿通孔２４３は、収容室側取付部材２４を左右方向に貫通している。凸部収容孔２４２は、収容室側取付部材２４の右面（あるいは左面）略中央に配置されている。四つのボルト挿通孔２４３は、収容室側取付部材２４の右面（あるいは左面）四隅付近に配置されている。
【００５５】
ばね本体２０は、ステンレス鋼製であって、長方形の薄板状を呈している。ばね本体２０は、壁側取付部材２３と収容室側取付部材２４との間に、介装されている。ばね本体２０の右面には、円形の凸部２００が形成されている。凸部２００は、収容室側取付部材２４の凸部収容孔２４２の、径方向内側に収容されている。凸部２００の略中央には、梁部固定孔２０２が穿設されている。梁部固定孔２０２の前後両側には、各々三列ずつ、溝部２０１が形成されている。溝部２０１は、上下方向に延在している。合計六列の溝部２０１は、前後方向に略平行に並んでいる。ばね本体２０には、四つのボルト挿通孔２０３が穿設されている。四つのボルト挿通孔２０３は、ばね本体２０を左右方向に貫通している。四つのボルト挿通孔２０３は、ばね本体２０の右面（あるいは左面）四隅付近に配置されている。
【００５６】
収容室側取付部材２４の凸部収容孔２４２と、ばね本体２０の凸部２００と、壁側取付部材２３の梁部収容孔２３２と、は左右方向に対向している。また、収容室側取付部材２４の四つのボルト挿通孔２４３と、ばね本体２０の四つのボルト挿通孔２０３と、壁側取付部材２３の四つのボルト固定孔２３３と、は左右方向に対向している。四本のボルト９２３は、四つのボルト挿通孔２４３および四つのボルト挿通孔２０３を貫通し、四つのボルト固定孔２３３にねじ止めされている。これら四本のボルト９２３により、ばね本体２０が、壁側取付部材２３と収容室側取付部材２４との間に、挟持、固定されている。
【００５７】
梁部２１は、ステンレス鋼製であって、丸棒状を呈している。すなわち、梁部２１の短手方向（左右方向に対して略直交する面方向）断面は、略真円状を呈している。梁部２１のばね定数は、ばね本体２０のばね定数よりも、大きい。梁部２１は、左右方向に延在している。梁部２１は、固定端２１０と、自由端２１１と、を備えている。固定端２１０は、ばね本体２０の梁部固定孔２０２に固定されている。具体的には、ばね本体２０の左右両側には、一対のナット９２４が配置されている。固定端２１０は、梁部固定孔２０２と一対のナット９２４とを、一方のナット９２４−梁部固定孔２０２−他方のナット９２４の順に、貫通している。一対のナット９２４で左右方向からばね本体２０を挟持することにより、固定端２１０は、ばね本体２０の梁部固定孔２０２に固定されている。
【００５８】
振動子２２は、ステンレス鋼製であって、直方体状を呈している。振動子２２は、梁部２１の自由端２１１付近に、配置されている。振動子２２は、梁部２１に対して、脱着可能である。また、振動子２２は、梁部２１に対して、加除可能である。なお、本実施形態においては、四つの振動子２２を梁部２１に配置している。また、振動子２２は、梁部２１の長手方向（左右方向）に、移動可能である。振動子２２には、梁部挿通孔２２０と、横ねじ固定孔２２１と、が穿設されている。梁部挿通孔２２０は、振動子２２を左右方向に貫通している。梁部挿通孔２２０には、梁部２１が挿通されている。横ねじ固定孔２２１は、振動子２２の上面に凹設されている。横ねじ固定孔２２１は、梁部挿通孔２２０の左右方向中央部分に連通している。すなわち、横ねじ固定孔２２１と梁部挿通孔２２０とは、上下逆のＴ字状に連なっている。横ねじ固定孔２２１には、上方から横ねじ９２５が挿入される。横ねじ固定孔２２１と梁部挿通孔２２０とのＴ字接続部において、横ねじ９２５の先端は梁部２１の外周面に圧接する。横ねじ９２５が梁部２１に圧接することにより、振動子２２は梁部２１に堅固に固定されている。
【００５９】
（ピストン部材）
二つのピストン部材５は、共に、ケース本体４の天板４０の上面に配置されている。二つのピストン部材５のうち、一方のピストン部材５は、天板４０の前方右側に配置されている。二つのピストン部材５のうち、他方のピストン部材５は、天板４０の後方、左右方向略中央に配置されている。二つのピストン部材５の構成、動きは、同様である。そこで、以下、天板４０の前方右側に配置されたピストン部材５についてのみ説明する。当該説明は、天板４０の後方、左右方向略中央に配置されたピストン部材５についての説明を、兼ねるものである。
【００６０】
図８に、本実施形態の潜熱蓄熱システムのピストン部材付近の断面斜視図を示す。図９に同潜熱蓄熱システムのピストン部材付近の分解斜視図を示す。図８、図９に示すように、ピストン部材５は、ピストン本体５０と、シリンダ部材５１と、端板５２と、を備えている。
【００６１】
シリンダ部材５１は、ステンレス鋼製であって、直方体状を呈している。シリンダ部材５１は、天板４０に溶接されている。具体的には、天板４０には貫通孔４０５が穿設されている。シリンダ部材５１は、当該貫通孔４０５を塞ぐように、天板４０に配置されている。シリンダ部材５１には、ピストン本体移動室５１０と、連通孔５１１と、が区画されている。ピストン本体移動室５１０の内部空間は、左右方向に延在する円柱状を呈している。ピストン本体移動室５１０は、右方に開口している。連通孔５１１は、ピストン本体移動室５１０の左端と、天板４０の貫通孔４０５と、をＬ字状に連通している。
【００６２】
ピストン本体５０は、ヘッド部５００と、シャフト部５０１と、を備えている。ヘッド部５００は、ステンレス鋼製であって、短軸円柱状を呈している。ヘッド部５００は、本発明の可動壁部に含まれる。ヘッド部５００は、ピストン本体移動室５１０に収容されている。ヘッド部５００は、ピストン本体移動室５１０内を左右方向に往復動可能である。ヘッド部５００の外周面には、二列のリング溝が周設されている。二列のリング溝には、各々、水素化ＮＢＲ製のＯリング５０２が環装されている。ピストン本体移動室５１０におけるヘッド部５００左端面よりも左側部分には、ピストン側収容室５１２が配置されている。当該ピストン側収容室５１２と、連通孔５１１と、貫通孔４０５と、本体側収容室４２とにより、ケース６に収容室７が形成されている。収容室７の体積は、ピストン本体移動室５１０内をヘッド部５００が動くことにより、変化する。収容室７には、後述する潜熱蓄熱材３が収容されている。並びに、収容室７には、収容室７全体の体積を１００％として、空気が３％収容されている（ただし、８０℃以上１００℃以下の場合）。シャフト部５０１は、小径丸棒状を呈している。シャフト部５０１は、ヘッド部５００の右端面に取り付けられている。シャフト部５０１は、ヘッド部５００から右方に延在している。
【００６３】
端板５２は、ステンレス鋼製であって、長方形板状を呈している。端板５２は、シリンダ部材５１の右端面に、スクリュー５２０を介して、固定されている。端板５２は、ピストン本体移動室５１０の右端開口を封止している。端板５２の略中央には、シャフト部挿通孔５２１が穿設されている。シャフト部挿通孔５２１には、シャフト部５０１が、左右方向に往復動可能に、挿通されている。
【００６４】
（潜熱蓄熱材）
潜熱蓄熱材３は、収容室７に液密的に収容されている。潜熱蓄熱材３は、酢酸ナトリウム３水和物（ＣＨ３ＣＯＯＮａ・３Ｈ２０）である。潜熱蓄熱材３の融点は、５８℃である。潜熱蓄熱材３は、−２０℃〜−３０℃程度の温度でも、過冷却状態を保持することができる。潜熱蓄熱材３は、融点以下の温度で、かつ過冷却状態でない場合、固相を呈している。潜熱蓄熱材３は、融点以下の温度で、かつ過冷却状態の場合、液相（ゲル状を含む）を呈している。潜熱蓄熱材３は、融点を越える温度で、液相を呈している。
【００６５】
［潜熱蓄熱システムの動き］
次に、本実施形態の潜熱蓄熱システム１の動きについて説明する。エンジン９１始動前においては、収容室７の潜熱蓄熱材３は、過冷却状態である。潜熱蓄熱材３は、液状を呈している。
【００６６】
エンジン９１を始動させると、始動に伴い、エンジン９１は特有の方向に振動する。なお、本実施形態では、説明の便宜上、エンジン９１始動時において、エンジン９１は、前後方向に振動するものと仮定する。ここで、トリガーばね部材２の固有振動数は、エンジン９１の振動数（例えば、５〜１５Ｈｚ程度）に略共振するように、調整されている。このため、エンジン９１の振動に伴い、ケース６つまりばね本体２０に対して、梁部２１および振動子２２も、相対的に振動する。
【００６７】
図１０に、図３の枠Ｘ内の拡大図を示す。図１１に、本実施形態の潜熱蓄熱システムの過冷却状態（液相）におけるピストン部材付近の断面図を示す。図１２に、同潜熱蓄熱システムの過冷却状態解除後（固相）におけるピストン部材付近の断面図を示す。図１０においては、無振動時のトリガーばね部材２を太線で、前方振動時のトリガーばね部材２を細線（実線）で、後方振動時のトリガーばね部材２を細線（点線）で、それぞれ示す。
【００６８】
図１０に示すように、エンジン９１の振動に伴い、梁部２１および振動子２２は、梁部２１の固定端２１０を中心に、前後方向に揺動する。すなわち、梁部２１および振動子２２は、ばね本体２０の凸部２００の略中心を支点として、前後方向に振動する。このため、梁部２１および振動子２２の振動に伴い、凸部２００は変形する。凸部２００が変形すると、溝部２０１（図６参照）の溝幅が拡縮する。当該拡縮により、溝部２０１近傍の潜熱蓄熱材３の過冷却状態が解除される。そして、過冷却状態の解除後に、微小な固相の核が生成する。当該核が隣接する潜熱蓄熱材３に接触することで、核周囲の潜熱蓄熱材３の過冷却状態が次々と解除される。このようにして、収容室７に収容された潜熱蓄熱材３の過冷却状態が、ばね本体２０を起点に、連鎖反応的に解除される。言い換えると、収容室７に収容された潜熱蓄熱材３は、ばね本体２０を起点に、連鎖反応的に、液相から固相に相変化する。相変化に伴い、潜熱蓄熱材３の体積は小さくなる。このため、図１１→図１２に示すように、ピストン部材５のピストン本体５０は、自動的に左方に移動する。したがって、ピストン側収容室５１２の体積は小さくなる。このように、潜熱蓄熱材３が、液相から固相に相変化する場合は、潜熱蓄熱材３の体積が小さくなるのに追従して、ピストン側収容室５１２つまり収容室７の体積が自動的に小さくなる。
【００６９】
過冷却状態の解除に伴い、潜熱蓄熱材３からは潜熱が放出される。潜熱は、ケース本体４の壁部を介して、オイルパン９０のオイルを加熱する。潜熱により加熱されたオイルは、オイル回路を循環する。当該オイルにより、エンジン９１の各部が速やかに暖められる。すなわち、エンジン９１の暖機が促進される。過冷却状態解除後の潜熱蓄熱材３は、固相を呈している。
【００７０】
エンジン９１の暖機が完了し、通常運転状態になると、エンジン９１の温度は、燃焼熱により上昇する。そして、エンジン９１の温度は、潜熱蓄熱材３の融点を上回る。このため、通常運転時においては、潜熱蓄熱材３の融点よりも高温のオイルが、エンジン９１からオイルパン９０に戻ってくる。具体的には、図３に点線円で示すように、オイルは、エンジン９１から、オイルパン９０の合計五箇所のリターン部Ｒに流れ落ちる。ここで、左右方向中央の二つのリターン部Ｒには、二つのピストン部材５が配置されている。このため、ピストン部材５のピストン側収容室５１２、および連通孔５１１、ケース本体４の貫通孔４０５、および本体側収容室４２の貫通孔４０５付近に滞留している潜熱蓄熱材３は、高温のオイルにより、真っ先に加熱される。このため、潜熱蓄熱材３は、リターン部Ｒに近い部分から、固相から液相に相変化する。相変化に伴い、潜熱蓄熱材３の体積は大きくなる。このため、図１２→図１１に示すように、ピストン部材５のピストン本体５０は、自動的に右方に移動する。すなわち、ピストン側収容室５１２の体積は大きくなる。このように、潜熱蓄熱材３が、固相から液相に相変化する場合は、潜熱蓄熱材３の体積が大きくなるのに追従して、ピストン側収容室５１２つまり収容室７の体積が自動的に大きくなる。最終的には、潜熱蓄熱材３は、収容室７の全体に亘って、融点を超える温度にまで加熱される。このため、潜熱蓄熱材３は、収容室７の全体に亘って、固相から液相に相変化する。
【００７１】
通常運転時においては、収容室７全体の潜熱蓄熱材３が固相から液相に相変化した後も、オイルの温度はさらに上昇し続ける。このため、潜熱蓄熱材３は、液相に相変化した後も、さらにオイルにより加熱される。したがって、潜熱蓄熱材３の体積は、大きくなる。この場合、図１１に示すように、ピストン部材５のピストン本体５０は、自動的に右方に移動する。すなわち、ピストン側収容室５１２の体積は大きくなる。このように、潜熱蓄熱材３が、液相において熱膨張する場合は、潜熱蓄熱材３の体積が大きくなるのに追従して、ピストン側収容室５１２つまり収容室７の体積が自動的に大きくなる。
【００７２】
エンジン９１を停止すると、エンジン９１の温度は、外気温に応じて低下する。このため、オイルパン９０のオイルや潜熱蓄熱材３の温度も低下する。したがって、潜熱蓄熱材３の体積は小さくなり、ピストン部材５のピストン本体５０は左方に移動する。ここで、潜熱蓄熱材３の温度が融点を下回っても、潜熱蓄熱材３は液相から固相に変化しない。すなわち、潜熱蓄熱材３は、潜熱を蓄熱したまま、過冷却液体（過冷却状態）として保持される。
【００７３】
以上説明したように、本実施形態の潜熱蓄熱システム１の潜熱蓄熱材３は、エンジン９１始動時において、潜熱を放出し（液相→固相に相変化し）、エンジン９１の暖機を促進する。続いて、通常走行時において、エンジン９１により加熱され、固相→液相に相変化する。並びに、液相のまま熱膨張する。続いて、エンジン９１停止後において、潜熱蓄熱材３は、外気温に応じて冷却され、過冷却液体となる。そして、再びエンジン９１始動時において、潜熱蓄熱材３は、潜熱を放出し、エンジン９１の暖機を促進する。
【００７４】
［作用効果］
次に、本実施形態の潜熱蓄熱システム１の作用効果について説明する。本実施形態の潜熱蓄熱システム１によると、ケース６にピストン部材５が配置されている。ピストン部材５のヘッド部５００は、自身が動くことにより、潜熱蓄熱材３の体積変化に追随して、ピストン側収容室５１２の体積を変化させることができる。すなわち、相変化による潜熱蓄熱材３の体積変化を、ピストン側収容室５１２の体積を変化させることにより、吸収することができる。また、固相あるいは液相における温度変化に伴う潜熱蓄熱材３の体積変化を、ピストン側収容室５１２の体積を変化させることにより、吸収することができる。
【００７５】
このように、本実施形態の潜熱蓄熱システム１によると、潜熱蓄熱材３の体積変化を吸収することができる。このため、潜熱蓄熱材３の体積変化によりケース本体４が変形しにくいにもかかわらず、潜熱蓄熱材３からケース本体４に、圧力（負圧を含む。）が加わるおそれが小さい。このため、収容室７の液密性が劣化しにくい。
【００７６】
また、本実施形態の潜熱蓄熱システム１によると、収容室７には、収容室７全体の体積を１００％として、空気が３％収容されている。このため、温度変化に伴う空気の体積変化に追随して、収容室７の体積を変化させることができる。すなわち、潜熱蓄熱材３のみならず、空気の体積変化までも、吸収することができる。
【００７７】
また、本実施形態の潜熱蓄熱システム１によると、図３に示すように、ピストン部材５つまりヘッド部５００がリターン部Ｒに配置されている。すなわち、ヘッド部５００が、収容室７において、エンジン９１暖機後に、潜熱蓄熱材３が最も早く固相から液相に相変化する部位付近に配置されている。このため、ヘッド部５００は、潜熱蓄熱材３の相変化の早い段階から動くことができる。すなわち、ヘッド部５００は、潜熱蓄熱材３の相変化の早い段階から最後に至るまで、潜熱蓄熱材３の体積変化を吸収し続けることができる。したがって、収容室７の全体に亘って、円滑に潜熱蓄熱材３の体積変化を吸収することができる。また、本実施形態の潜熱蓄熱システム１によると、収容室７の内圧が変化しにくい。このため、内圧変化による影響を、トリガーばね部材２が受けにくい。
【００７８】
また、本実施形態の潜熱蓄熱システム１によると、過冷却状態解除の起点となるトリガーばね部材２が、収容室７に二つ配置されている。このため、迅速に潜熱蓄熱材３の過冷却状態を解除することができる。また、二つのトリガーばね部材２のうち、少なくとも一つのトリガーばね部材２が変形しさえすれば、潜熱蓄熱材３の過冷却状態を解除することができる。このため、潜熱蓄熱システム１の動作信頼性が高くなる。
【００７９】
＜第二実施形態＞
本実施形態の潜熱蓄熱システムと、第一実施形態の潜熱蓄熱システムと、の相違点は、ケース本体の天板に、オイル貯留用凹部が配置されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
【００８０】
図１３に、本実施形態の潜熱蓄熱システムの透過上面図を示す。なお、図３と対応する部位については、同じ符号で示す。図１３に示すように、天板４０には、二つのオイル貯留用凹部４０６が凹設されている。二つのオイル貯留用凹部４０６は、リターン部Ｒに配置されている。二つのオイル貯留用凹部４０６には、二つのピストン部材５が収容されている。また、二つのオイル貯留用凹部４０６には、図１３にハッチングで示すように、エンジンからオイルパン９０に戻ってきた高温のオイルＯが、一時的に貯留されている。二つのピストン部材５の構成、動きは、同様である。そこで、以下、天板４０の前方右側に配置されたピストン部材５についてのみ説明する。当該説明は、天板４０の後方、左右方向略中央に配置されたピストン部材５についての説明を、兼ねるものである。
【００８１】
図１４に、同潜熱蓄熱システムのピストン部材付近の断面斜視図を示す。なお、図８と対応する部位については、同じ符号で示す。図１４に示すように、オイル貯留用凹部４０６には、ピストン部材５の下方部分が収容されている。ピストン部材５の下方部分は、高温のオイルＯに浸漬している。
【００８２】
本実施形態の潜熱蓄熱システム１は、構成が共通する部分に関しては、第一実施形態の潜熱蓄熱システムと、同様の作用効果を有する。また、本実施形態の潜熱蓄熱システム１によると、エンジンで加熱された高温のオイルＯに、ピストン部材５の下方部分、つまりヘッド部５００の下方部分が、浸漬している。このため、エンジン暖機後に、ヘッド部５００付近の潜熱蓄熱材３を、いち早く固相から液相に相変化させることができる。したがって、ヘッド部５００を、エンジン暖機後の早い段階から動かすことができる。
【００８３】
＜第三実施形態＞
本実施形態の潜熱蓄熱システムと、第一実施形態の潜熱蓄熱システムと、の相違点は、ピストン部材が一つだけ配置されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
【００８４】
図１５に、本実施形態の潜熱蓄熱システムの透過上面図を示す。なお、図３と対応する部位については、同じ符号で示す。図１５に示すように、ピストン部材５は、天板４０上面の右上隅に、一つだけ配置されている。ピストン部材５のヘッド部５００は、収容室７において、二つのトリガーばね部材２から最も離間した部位付近に配置されている。収容室７における、一方のトリガーばね部材２からピストン部材５のヘッド部５００までの距離Ｌ１と、他方のトリガーばね部材２からピストン部材５のヘッド部５００までの距離Ｌ２と、は略等しくなるように設定されている。
【００８５】
本実施形態の潜熱蓄熱システム１は、構成が共通する部分に関しては、第一実施形態の潜熱蓄熱システムと、同様の作用効果を有する。また、本実施形態の潜熱蓄熱システム１によると、二つのトリガーばね部材２からの距離Ｌ１、Ｌ２が略等しい部位付近であって、かつ二つのトリガーばね部材２から最も離間した部位付近、言い換えると一番最後に潜熱蓄熱材３の過冷却状態が解除される部位付近に、ピストン部材５のヘッド部５００が配置されている。すなわち、収容室７において、潜熱蓄熱材３が一番最後に液相から固相に相変化する部位付近に、ピストン部材５のヘッド部５００が配置されている。このため、収容室７の全体に亘って、円滑に潜熱蓄熱材３の体積変化を吸収することができる。
【００８６】
＜第四実施形態＞
本実施形態の潜熱蓄熱システムと、第一実施形態の潜熱蓄熱システムと、の相違点は、ピストン部材の代わりにベローズ部材が配置されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
【００８７】
図１６に、本実施形態の潜熱蓄熱システムの過冷却状態（液相）におけるベローズ部材付近の断面図を示す。なお、図１１と対応する部位については、同じ符号で示す。図１７に、同潜熱蓄熱システムの過冷却状態解除後（固相）におけるベローズ部材付近の断面図を示す。なお、図１２と対応する部位については、同じ符号で示す。
【００８８】
図１６、図１７に示すように、ベローズ部材８０は、全体として下方に開口する袋状を呈している。ベローズ部材８０の内部には、ベローズ側収容室８０４が区画されている。ベローズ側収容室８０４、貫通孔４０５、本体側収容室４２により、収容室７が形成されている。
【００８９】
ベローズ部材８０は、金属製であって、フランジ部８００と、伸縮部８０１と、を備えている。フランジ部８００はリング状であって、天板４０の貫通孔４０５を囲んでいる。フランジ部８００は、ボルト８０２、ナット８０３により、天板４０に固定されている。フランジ部８００下面と天板４０上面との間には、水素化ＮＢＲ製のＯリング（図略）が介装されている。
【００９０】
伸縮部８０１は、蛇腹円筒状を呈している。伸縮部８０１は、本発明の可動壁部に含まれる。伸縮部８０１は、フランジ部８００の上方に配置されている。伸縮部８０１は、上下方向に伸縮可能である。すなわち、ベローズ側収容室８０４は、上下方向に体積変化可能である。
【００９１】
相変化や熱膨張などにより潜熱蓄熱材３が体積変化すると、当該体積変化に追随して伸縮部８０１が伸縮する。このため、ベローズ側収容室８０４、つまり収容室７の体積を変化させることができる。
【００９２】
本実施形態の潜熱蓄熱システム１は、構成が共通する部分に関しては、第一実施形態の潜熱蓄熱システムと、同様の作用効果を有する。また、ベローズ部材８０はピストン部材よりも部品構成が簡単である。このため、動作信頼性が高い。また、ピストン部材のように、ピストン側収容室とヘッド部との間のシール性を考慮する必要がない。このため、メンテナンスが容易である。
【００９３】
＜第五実施形態＞
本実施形態の潜熱蓄熱システムと、第一実施形態の潜熱蓄熱システムと、の相違点は、ピストン部材の代わりに弾性部材が配置されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
【００９４】
図１８に、本実施形態の潜熱蓄熱システムの過冷却状態（液相）における弾性部材付近の断面図を示す。なお、図１１と対応する部位については、同じ符号で示す。図１９に、同潜熱蓄熱システムの過冷却状態解除後（固相）における弾性部材付近の断面図を示す。なお、図１２と対応する部位については、同じ符号で示す。
【００９５】
図１８、図１９に示すように、弾性部材８１は、ゴム製であって円形の膜状を呈している。弾性部材８１は、本発明の可動壁部に含まれる。弾性部材８１は、天板４０の貫通孔４０５を封止している。具体的には、弾性部材８１は、貫通孔４０５の口縁に、加硫接着されている。弾性部材８１は、弾性的に、上下方向に凹凸変形可能である。
【００９６】
相変化や熱膨張などにより潜熱蓄熱材３が体積変化すると、当該体積変化に追随して弾性部材８１が凸状あるいは凹状に弾性変形する。このため、収容室７の体積を変化させることができる。
【００９７】
本実施形態の潜熱蓄熱システム１は、構成が共通する部分に関しては、第一実施形態の潜熱蓄熱システムと、同様の作用効果を有する。また、弾性部材８１はピストン部材よりも部品構成が簡単である。このため、動作信頼性が高い。また、ピストン部材のように、ピストン側収容室とヘッド部との間のシール性を考慮する必要がない。このため、メンテナンスが容易である。
【００９８】
＜その他＞
以上、本発明の潜熱蓄熱システムの実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【００９９】
例えば、ケース本体４に、潜熱蓄熱材３を本体側収容室４２に注入する注入口と、本体側収容室４２の空気をケース本体４外部に逃がすリーク口と、を配置してもよい。こうすると、潜熱蓄熱材３を本体側収容室４２に注入する際、リーク口を介して本体側収容室４２から空気を抜くことができる。このため、潜熱蓄熱材３の注入を、簡単に行うことができる。
【０１００】
また、上記実施形態においては、潜熱蓄熱システム１をオイルパン９０に配置したが、潜熱蓄熱システム１をオイル回路を構成する各部材（オイルポンプ、オイルフィルタ、オイルギャラリ等）付近に配置してもよい。
【０１０１】
また、潜熱蓄熱システム１をエンジン９１の冷却水回路に配置してもよい。具体的には、潜熱蓄熱システム１を、冷却水回路を構成する各部材（ウォータージャケット、ウォーターポンプ、ウォーターパイプ等）付近に配置してもよい。こうすると、潜熱蓄熱材３と冷却水との間で、熱交換を行うことができる。すなわち、冷却水を加熱することにより、エンジン９１の暖機を促進することができる。
【０１０２】
また、ケース本体４に、液密性を確保したまま、窓部を配置してもよい。例えば、ケース本体４の天板４０や凹部材４１に長方形状の窓枠を開設し、水素化ＮＢＲ製などのシールリングを介して、当該窓枠に強化ガラスを嵌め込んでもよい。こうすると、ケース本体４外部から本体側収容室４２を視認することができる。このため、ケース本体４外部から、潜熱蓄熱材３の状態やトリガーばね部材２の作動などをチェックすることができる。
【０１０３】
また、ケース本体４に対するトリガーばね部材２の配置数、配置場所も特に限定しない。また、オイル回路あるいは冷却水回路に対する潜熱蓄熱システム１の配置数、配置場所も特に限定しない。また、ケース本体４に対するピストン部材５、ベローズ部材８０、弾性部材８１の配置数、配置場所も特に限定しない。
【０１０４】
また、潜熱蓄熱材３の種類も特に限定しない。酢酸ナトリウム３水和物（ＣＨ３ＣＯＯＮａ・３Ｈ２０）の他、チオ硫酸ナトリウム５水和物（Ｎａ２Ｓ２Ｏ３・５Ｈ２Ｏ）、パラフィン（Ｃ２２Ｏ４６）などを用いてもよい。また、相変化温度を調整するために、潜熱蓄熱材３に融点調整剤を添加してもよい。また、上記実施形態においては、ボルト９２０Ｆ、９２０Ｒによりケース本体４をオイルパン９０に固定したが、ケース本体４をオイルパン９０に溶接してもよい。また、トリガーばね部材２の種類も特に限定しない。電気式あるいは磁気式のアクチュエータにより駆動するトリガーばね部材を用いてもよい。
【０１０５】
また、第二実施形態におけるオイル貯留用凹部４０６の形状も特に限定しない。オイル貯留用凹部４０６は、例えば、天板４０上面を蛇行する溝状であってもよい。また、第四実施形態においては、ベローズ部材８０をボルト８０２、ナット８０３により、天板４０に固定した。しかしながら、ベローズ部材８０を溶接により天板４０に固定してもよい。
【０１０６】
また、上記実施形態においては、液相から固相に変化する際に体積が小さくなり、固相から液相に変化する際に体積が大きくなる潜熱蓄熱材３を用いたが（図１１、図１２、図１６〜図１９参照）、液相から固相に変化する際に体積が大きくなり、固相から液相に変化する際に体積が小さくなる潜熱蓄熱材を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】第一実施形態の潜熱蓄熱システムとオイルパンとの合体斜視図である。
【図２】同潜熱蓄熱システムとオイルパンとの分解斜視図である。
【図３】同潜熱蓄熱システムの透過上面図である。
【図４】同潜熱蓄熱システムのトリガーばね部材の斜視図である。
【図５】同トリガーばね部材の梁部の固定端付近の分解斜視図である。
【図６】同トリガーばね部材の梁部の固定端とばね本体との接続部分の拡大斜視図である。
【図７】同トリガーばね部材の梁部の自由端付近の分解斜視図である。
【図８】同潜熱蓄熱システムのピストン部材付近の断面斜視図である。
【図９】同潜熱蓄熱システムのピストン部材付近の分解斜視図である。
【図１０】図３の枠Ｘ内の拡大図である。
【図１１】同潜熱蓄熱システムの過冷却状態におけるピストン部材付近の断面図である。
【図１２】同潜熱蓄熱システムの過冷却状態解除後におけるピストン部材付近の断面図である。
【図１３】第二実施形態の潜熱蓄熱システムの透過上面図である。
【図１４】同潜熱蓄熱システムのピストン部材付近の断面斜視図である。
【図１５】第三実施形態の潜熱蓄熱システムの透過上面図である。
【図１６】第四実施形態の潜熱蓄熱システムの過冷却状態におけるベローズ部材付近の断面図である。
【図１７】同潜熱蓄熱システムの過冷却状態解除後におけるベローズ部材付近の断面図である。
【図１８】第五実施形態の潜熱蓄熱システムの過冷却状態における弾性部材付近の断面図である。
【図１９】同潜熱蓄熱システムの過冷却状態解除後における弾性部材付近の断面図である。
【図２０】従来の潜熱蓄熱システムの斜視図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１：潜熱蓄熱システム、２：トリガーばね部材、３：潜熱蓄熱材、４：ケース本体、５：ピストン部材、６：ケース、７：収容室。
２０：ばね本体、２１：梁部、２２：振動子、２３：壁側取付部材、２４：収容室側取付部材、４０：天板、４１：凹部材、４２：本体側収容室、５０：ピストン本体、５１：シリンダ部材、５２：端板、８０：ベローズ部材、８１：弾性部材（可動壁部）、９０：オイルパン、９１：エンジン。
２００：凸部、２０１：溝部、２０２：梁部固定孔、２０３：ボルト挿通孔、２１０：固定端、２１１：自由端、２２０：梁部挿通孔、２２１：固定孔、２３０Ｆ：取付片、２３０Ｒ：取付片、２３１Ｆ：ボルト挿通孔、２３１Ｒ：ボルト挿通孔、２３２：梁部収容孔、２３３：ボルト固定孔、２４２：凸部収容孔、２４３：ボルト挿通孔、４００：ストレーナ挿通切欠部、４０１Ｆ：ボルト挿通孔、４０１Ｒ：ボルト挿通孔、４０５：貫通孔、４０６：オイル貯留用凹部、４１０：ストレーナ挿通凹部、４１１Ｆ：ブラケット収容凹部、４１１Ｒ：ブラケット収容凹部、４１２Ｆ：基部、４１２Ｒ：基部、４１３Ｆ：ボルト固定孔、４１３Ｒ：ボルト固定孔、５００：ヘッド部（可動壁部）、５０１：シャフト部、５０２：Ｏリング、５１０：ピストン本体移動室、５１１：連通孔、５１２：ピストン側収容室、５２０：スクリュー、５２１：シャフト部挿通孔、８００：フランジ部、８０１：伸縮部（可動壁部）、８０２：ボルト、８０３：ナット、８０４：ベローズ側収容室、９００Ｆ：ブラケット、９００Ｒ：ブラケット、９０１Ｆ：ボルト挿通孔、９０１Ｒ：ボルト挿通孔、９０２Ｆ：ナット、９０２Ｒ：ナット、９２０Ｆ：ボルト、９２０Ｒ：ボルト、９２１Ｆ：ボルト、９２１Ｒ：ボルト、９２２Ｆ：ワッシャリング、９２２Ｒ：ワッシャリング、９２３：ボルト、９２４：ナット、Ｏ：オイル、Ｒ：リターン部。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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