(57)【要約】【課題】室内を好適に空調することが可能な空調コアを提供する。【解決手段】実施例１の空調装置が備える空調コア１００は、複数のペルチェ素子７Ａ〜７Ｆと、複数の下向き第１チューブ９と、複数の上向き第１チューブ１１と、上部第２チューブ１３と、下部第２チューブ１５とを備えている。各下向き第１チューブ９及び各上向き第１チューブ１１は、内部に水を流通可能な第１液体流路９１、１１１が形成されており、第１液体流路９１、１１１内で水を対流させるように延びている。また、上部第２チューブ１３及び下部第２チューブ１５は、各下向き第１チューブ９及び各上向き第１チューブ１１延びる方向に直行している。各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｆは、各一面７０ａが各下向き第１チューブ９又は上向き第１チューブ１１隣接し、各他面７０ｂが上部第２チューブ１３又は下部第２チューブ１５隣接している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のペルチェ素子と、
内部に液体からなる第１熱交換媒体を流通可能な第１液体流路が形成され、該第１熱交換媒体の熱を外部の空気に交換可能な第１チューブと、
内部に液体からなる第２熱交換媒体を流通可能な第２液体流路が形成され、該第２熱交換媒体の熱を取得可能な第２チューブとを備え、
該第１チューブは、該第１液体流路で該第１熱交換媒体を対流させるように延び、
各該ペルチェ素子は、各一面が該第１チューブに隣接し、各他面が該第２チューブに隣接していることを特徴とする空調コア。
【請求項２】
前記第２チューブは前記第１チューブの延びる方向に直交している請求項１記載の空調コア。
【請求項３】
前記第１チューブは環状に形成された環状チューブを有している請求項１又は２記載の空調コア。
【請求項４】
前記第１チューブは、前記環状チューブに両端で連通する直線チューブを有している請求項３記載の空調コア。
【請求項５】
前記第２チューブは、上部第２チューブと、該上部第２チューブの下方に設けられた下部第２チューブとからなり、
前記第１チューブは、該上部第２チューブの下方に前記ペルチェ素子を介して設けられた下向き第１チューブと、該下部第２チューブの上方に該ペルチェ素子を介して設けられた上向き第１チューブとからなる請求項１乃至４のいずれか１項記載の空調コア。
【請求項６】
前記下向き第１チューブと前記上向き第１チューブとは、水平方向で交互に設けられている請求項５記載の空調コア。
【請求項７】
各前記ペルチェ素子は、前記一面側と前記他面側とで吸熱面と放熱面とが切り替え可能に構成され、
前記下部第２チューブと前記下向き第１チューブとの間及び前記上部第２チューブと前記上向き第１チューブとの間に該ペルチェ素子が設けられている請求項５又は６記載の空調コア。
【請求項８】
前記第２チューブ、各前記ペルチェ素子及び前記第１チューブは、仮想の水平軸周りに回転可能に構成されている請求項１乃至４のいずれか１項記載の空調コア。
【請求項９】
前記第１チューブには、前記空気に接触可能なフィンが設けられている請求項１乃至８のいずれか１項記載の空調コア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空調コアに関する。ここで、空調コアとは、クーラコア又はヒータコアとして用いられ得る空調用熱交換器である。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の図５等に冷却装置に用いられるコアが開示されている。このコアは、一面側が吸熱面となり、他面側が放熱面となるペルチェ素子と、複数本のチューブとを備えている。各チューブはペルチェ素子の放熱面に設けられている。各チューブの内部には液体からなる熱交換媒体を流通可能な液体流路が形成されており、各チューブは熱交換媒体の熱を外部の空気に交換可能になっている。一方、ペルチェ素子の吸熱面には冷却を行う対象である冷却負荷が当接している。
【０００３】
このコアでは、ペルチェ素子が冷却負荷に対して吸熱を行うことにより冷却負荷を冷却することが可能である。また、ペルチェ素子によって吸熱された冷却負荷の熱は、各チューブ内の第１熱交換媒体によって外部の空気に放熱される。このコアを空調装置に用いる場合、ペルチェ素子の放熱面によって熱交換媒体を加熱し、その熱がチューブを経由して室内に供給されることにより、室内の暖房を行うことができると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１２１８１６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、発明者らの知見によれば、上記従来のコアは、ペルチェ素子の吸熱面や放熱面と熱交換媒体との間において、熱が十分に移動できず、例えこれを空調装置に用いたとしても、室内を好適に冷房又は暖房することができない。
【０００６】
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、室内を好適に空調することが可能な空調コア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】
【０００７】
本発明の空調コアは、複数のペルチェ素子と、
内部に液体からなる第１熱交換媒体を流通可能な第１液体流路が形成され、該第１熱交換媒体の熱を外部の空気に交換可能な第１チューブと、
内部に液体からなる第２熱交換媒体を流通可能な第２液体流路が形成され、該第２熱交換媒体の熱を取得可能な第２チューブとを備え、
該第１チューブは、該第１液体流路で該第１熱交換媒体を対流させるように延び、
各該ペルチェ素子は、各一面が該第１チューブに隣接し、各他面が該第２チューブに隣接していることを特徴とすることを特徴とする（請求項１）。
【０００８】
本発明の空調コアでは、各ペルチェ素子の各一面が第１チューブに隣接し、各ペルチェ素子の各他面が第２チューブに隣接している。第１チューブは、内部に液体からなる第１熱交換媒体を流通可能な第１液体流路が形成され、第１熱交換媒体の熱を外部の空気に交換可能である。第２チューブは、内部に液体からなる第２熱交換媒体を流通可能な第２液体流路が形成され、第２熱交換媒体の熱を取得可能である。このため、この空調コアでは、各ペルチェ素子の各一面と第１熱交換媒体との間において熱が移動可能であるとともに、各ペルチェ素子の各他面と第２熱交換媒体との間においても熱が移動可能である。
【０００９】
そして、この空調コアでは、第１液体流路で第１熱交換媒体を対流させるように第１チューブが延びている。このため、この第１熱交換媒体の対流により、例えば、この空調コアでは、各ペルチェ素子の各一面が第１熱交換媒体から十分に吸熱を行うことで第１熱交換媒体が十分に冷却され、各ペルチェ素子の各他面が第２熱交換媒体に十分に放熱を行うことで第２熱交換媒体が十分に加熱される。また、例えば、各ペルチェ素子の各一面が第１熱交換媒体に十分に放熱を行うことで第１熱交換媒体が十分に加熱され、各ペルチェ素子の各他面が第２熱交換媒体から十分に吸熱を行うことで第２熱交換媒体が十分に冷却される。これらのため、この空調コアでは、加熱された第１熱交換媒体や第２熱交換媒体の熱を利用することで室内を好適に暖房することが可能になる。同様に、この空調コアでは、冷却された第１熱交換媒体や第２熱交換媒体の冷熱を利用することで室内を好適に冷房することも可能になる。
【００１０】
したがって、本発明の空調コアによれば、室内を好適に空調することが可能となる。
【００１１】
本発明の空調コアでは、加熱又は冷却された第１熱交換媒体の熱や冷熱によって室内の空調を行っても良く、加熱又は冷却された第２熱交換媒体の熱や冷熱によって室内の空調を行っても良い。また、各ペルチェ素子は、一面側と他面側とで吸熱面と放熱面とが切り替え可能に構成されていることが好ましい。
【００１２】
本発明の空調コアにおける第１、２熱交換媒体は、同じものであっても良く、異なるものであっても良い。第１、２熱交換媒体としては、例えば、水や不凍液等を採用することができる。この水等は、ペルチェ素子による吸熱又は放熱のために専用に用いられる水等であっても良く、例えば、車両の空調装置に用いられる場合には、エンジン等の冷却水等であっても良い。
【００１３】
また、第２チューブは第１チューブの延びる方向に直交していることが好ましい（請求項２）。この場合、この空調コアでは、第１熱交換媒体が第１チューブ内で十分に対流し易くなり、各ペルチェ素子の各一面と第１熱交換媒体との間において熱が十分に移動可能となる。
【００１４】
具体的には、本発明の空調コアが空調装置に組み込まれ、第１チューブが上下に伸びれば、第１液体流路で第１熱交換媒体が対流する。この場合、第２チューブは水平方向に延びる。
【００１５】
さらに、第１チューブは環状に形成された環状チューブを有していることが好ましく（請求項３）、また、第１チューブは、環状チューブに両端で連通する直線チューブを有していることが好ましい（請求項４）。これらの場合には、第１チューブ内で第１熱交換媒体がより対流し易くなる。このため、この空調コアでは、室内をより好適に空調することが可能となる。
【００１６】
第２チューブは、上部第２チューブと、上部第２チューブの下方に設けられた下部第２チューブとからなり得る。そして、第１チューブは、上部第２チューブの下方にペルチェ素子を介して設けられた下向き第１チューブと、下部第２チューブの上方にペルチェ素子を介して設けられた上向き第１チューブとからなり得る（請求項５）。この場合、上部第２チューブの下方に設けられたペルチェ素子は、上部第２チューブ側を放熱面とし、下向き第１チューブ側を吸熱面とする。また、下部第２チューブの上方に設けられたペルチェ素子は、下部第２チューブ側を吸熱面とし、上向き第１チューブ側を放熱面とする。これらにより、下向き第１チューブ内及び上向き第１チューブ内においてそれぞれに生じる第１熱交換媒体の対流の方向が重力方向に沿ったものとなる。このため、下向き第１チューブ内及び上向き第１チューブ内のそれぞれで、第１熱交換媒体の対流が好適に生じることとなる。このため、この空調コアでは、より好適に室内を空調することが可能となる。
【００１７】
また、この場合の空調コアにおいて、下向き第１チューブと上向き第１チューブとは、水平方向で交互に設けられていることが好ましい（請求項６）。この場合、上記の効果を実現可能に、効率よく下向き第１チューブと上向き第１チューブとを配置することが可能となる。このため、この空調コアでは、その躯体を小型化しつつ、好適に室内を空調することが可能となる。
【００１８】
さらに、上記の場合の空調コアにおいて、各ペルチェ素子は、一面側と他面側とで吸熱面と放熱面とが切り替え可能に構成され、下部第２チューブと下向き第１チューブとの間及び上部第２チューブと上向き第１チューブとの間にペルチェ素子が設けられていることが好ましい（請求項７）。この場合には、下部第２チューブと下向き第１チューブとの間に設けられたペルチェ素子について、暖房時に下部第２チューブ側を吸熱面とし、下向き第１チューブ側を放熱面として作動させることができる。また同様に、上部第２チューブと上向き第１チューブとの間に設けられたペルチェ素子について、冷房時に上部第２チューブ側を放熱面とし、上向き第１チューブ側を吸熱面として作動させることができる。これらにより、暖房時及び冷房時に行われる熱の移動量をより多くすることが可能となる。このため、この空調コアでは、より高出力で室内を空調することが可能となる。
【００１９】
本発明の空調コアにおいて、第２チューブ、各ペルチェ素子及び第１チューブは、仮想の水平軸周りに回転可能に構成され得る（請求項８）。この場合、それぞれ第２チューブ、各ペルチェ素子及び第１チューブを反転させることにより、暖房時と冷房時とで第１チューブ内における第１熱交換媒体の対流の方向を重力方向に沿ったものとすることが可能となる。このため、この空調コアであっても、ペルチェ素子による熱の移動が好適に行われることとなり、より好適に室内を空調することが可能となる。
【００２０】
第１チューブには、外部の空気に接触可能なフィンが設けられていることが好ましい（請求項９）。この場合には、第１チューブ内における第１熱交換媒体の熱又は冷熱を効率良く空気に放出することが可能となる。このため、この空調コアでは、ペルチェ素子による熱の移動がより好適に行われることとなる。このため、この空調コアでは、より好適に室内を空調することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例１の車両用空調装置を示す模式構造図である。
【図２】実施例１の車両用空調装置に係り、空調コアの部分拡大断面図である。
【図３】実施例１の車両用空調装置における暖房運転時の状態を示す模式構造図である。
【図４】実施例１の車両用空調装置における冷房運転時の状態を示す模式構造図である。
【図５】実施例１の車両用空調装置における高負荷暖房運転時の状態を示す模式構造図である。
【図６】実施例２の車両用空調装置における高負荷暖房運転時の状態を示す模式構造図である。
【図７】実施例３の車両用空調装置における暖房運転時の状態を示す模式構造図である。
【図８】実施例３の車両用空調装置における冷房運転時の状態を示す模式構造図である。
【図９】実施例４の車両用空調装置における暖房運転時の状態を示す模式構造図である。
【図１０】実施例４の車両用空調装置における冷房運転時の状態を示す模式構造図である。
【図１１】実施例５の車両用空調装置に係り、第１チューブを示す一部拡大図である。
【図１２】実施例６の車両用空調装置に係り、第１チューブを示す一部拡大図である。
【図１３】実施例７の車両用空調装置に係り、第１チューブを示す一部拡大図である。
【図１４】実施例８の車両用空調装置に係り、第１チューブを示す一部拡大図である。
【図１５】実施例９の車両用空調装置に係り、第１チューブを示す一部拡大図である。
【図１６】実施例１０の車両用空調装置に係り、第１チューブを示す一部拡大図である。
【図１７】実施例１１の車両用空調装置に係り、第１チューブを示す一部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を具体化した実施例１〜１１を図面を参照しつつ説明する。
【００２３】
（実施例１）
図１に示すように、実施例１の車両用空調装置（以下、空調装置という。）は、車両に搭載されて車室内の空調を行う。この空調装置は、空調コア１００と、ラジエータ３と、コントローラ５とを備えている。コントローラ５は電源としてのバッテリ５ａに接続されている。
【００２４】
空調コア１００は、複数の公知のペルチェ素子７Ａ〜７Ｆと、複数の下向き第１チューブ９と、複数の上向き第１チューブ１１と、上部第２チューブ１３と、下部第２チューブ１５とを備えている。また、空調コア１００の近傍には空調用ファン１００ａが設けられている。各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｆ及び空調用ファン１００ａは、バッテリ５ａに電気的に接続されている。なお、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｆは、一面７０ａ側と他面７０ｂ側とで吸熱面と放熱面とが切り替え可能に構成されている。
【００２５】
また、図１に示すように、各下向き第１チューブ９と各上向き第１チューブ１１は、それぞれと水平方向で交互に設けられている。そして、上部第２チューブ１３及び下部第２チューブ１５は、下向き第１チューブ９及び上向き第１チューブ１１の上下にそれぞれ配置されている。
【００２６】
図２に示すように、各下向き第１チューブ９は、環状に形成された環状チューブ９０ａと、環状チューブ９０ａに両端で連通する直線チューブ９０ｂ、９０ｃとで構成されている。また、環状チューブ９０ａ及び直線チューブ９０ｂ、９０ｃには、内部に第１熱交換媒体としての水を流通可能な下向き第１液体流路９１が形成されている。この下向き第１チューブ９は、上部第２チューブ１３側から下部第２チューブ１５側に向かって垂直に延びている。
【００２７】
図１に示す上向き第１チューブ１１も同様に、環状チューブ１１０ａと直線チューブ１１０ｂ、１１０ｃとで構成されている。また、環状チューブ１１０ａ及び直線チューブ１１０ｂ、１１０ｃには、内部に第１熱交換媒体としての水を流通可能な上向き第１液体流路１１１が形成されている。この上向き第１チューブ１１は、下部第２チューブ１５側から上部第２チューブ１３側に向かって垂直に延びている。
【００２８】
これらの下向き第１チューブ９及び上向き第１チューブ１１には、板状のフィン１７が複数枚設けられている。また、各下向き第１チューブ９及び各上向き第１チューブ１１には、それぞれ公知の温度センサ１９ａ〜１９ｆが設けられている。これらの温度センサ１９ａ〜１９ｆは、バッテリに電気的に接続されており、水温に基づいた制御信号をコントローラに対して送信可能となっている。
【００２９】
上部第２チューブ１３及び下部第２チューブ１５は、下向き第１チューブ９及び上向き第１チューブ１１ｃがそれぞれ延びる方向に対して直交して水平に延びている。また、図２に示すように上部第２チューブ１３には、内部にＬＬＣ（ロングライフクーラント）からなる冷却水を流通可能な上側第２液体流路１４が形成されている。さらに、上部第２チューブ１３には、図１に示すように、上部第２液体流路１４と連通する上部流入口１３ａ及び下部流出口１３ｂが形成されている。下部第２チューブ１５も同様に構成されており、冷却水を流通可能な下部第２液体流路１６と、下部第２液体流路１６と連通する下部流入口１５ａ及び下部流出口１５ｂとが形成されている。なお、下向き第１チューブ９及び上向き第１チューブ１１と同様、上部第１チューブ１３及び下部第２チューブ１５において、水を流通させても良い。また、下向き第１チューブ９及び上向き第１チューブ１１において、冷却水を流通させても良い。
【００３０】
ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃは、上部第２チューブ１３と各下向き第１チューブ９との間に整列した状態でそれぞれ設けられている。これらのペルチェ素子７Ａ〜７Ｃは、各下向き第１チューブ９に各一面７０ａを隣接させており、上部第２チューブ１３に各他面７０ｂを隣接させている。このように、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃの各一面７０ａと各下向き第１チューブ９とが隣接することで、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃの各一面７０ａと、各下向き第１チューブ９における直線チューブ９０ｂ、９０ｃの各一端とが接した状態となっている。
【００３１】
また、ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆは、下部第２チューブ１５と上向き第１チューブ１１との間に整列した状態でそれぞれ設けられている。これらのペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆは、各上向き第１チューブ１１に各一面７０ａを隣接させており、下部第２チューブ１５に各他面７０ｂを隣接させている。このように、各ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆの各一面７０ａと各上向き第１チューブ１１とが隣接することで、各ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆの各一面７０ａと、各上向き第１チューブ１１における直線チューブ１１０ｂ、１１０ｃの各一端とが接した状態となっている。
【００３２】
ラジエータ３には、第１、２流出口３ａ、３ｂ及び第１、２流入口３ｃ、３ｄが形成されている。このラジエータ３は、内部を冷却水が流通可能に構成されており、ラジエータ３内の冷却水と、ラジエータ３周りの空気との間で熱交換を行うことで、冷却水を冷却又は加熱することが可能となっている。また、ラジエータ３の近傍にはラジエータ用ファン３ｅが設けられている。このラジエータ用ファン３ｅは、バッテリ５ａに対し電気的に接続されている。
【００３３】
図１に示すように、ラジエータ３の第１流出口３ａと上部流入口１３ａとは、配管２１によって接続されている。また、ラジエータ３の第１流入口３ｃと上部流出口１３ｂとは配管２３によって接続されている。配管２１、２３内には冷却水が流通しており、配管２１と配管２３とはラジエータ３内で互いに連通している。さらに、ラジエータ３の第２流出口３ｂと下部流入口１５ａとは、配管２５によって接続されている。そして、ラジエータ３の第２流入口３ｄと下部流出口１５ｂとは配管２７によって接続されている。配管２５、２７内にも冷却水が流通しており、配管２５と配管２７とはラジエータ３内で互いに連通している。
【００３４】
また、配管２３には第１ポンプＰ１が設けられており、配管２７には第２ポンプＰ２が設けられている。これらの第１、２ポンプＰ１、Ｐ２は、それぞれバッテリ５ａに対し電気的に接続されている。なお、第１ポンプＰ１は図１に示す配管２１側に設けられても良く、第２ポンプＰ２は配管２５側に設けられても良い。
【００３５】
コントローラ５は、温度センサ１９ａ〜１９ｆの制御信号に基づき、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｆに通電する電力の強弱や方向等の制御を行う他、バッテリ５ａを介してコントローラ５に接続された電動ポンプＰ１等の制御を行う。なお、コントローラ５は、個々のペルチェ素子７Ａ〜７Ｆ毎に制御を行うことが可能である。また、バッテリ５ａは、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｆ等に対する電源として機能する。これらのコントローラ５及びバッテリ５ａの構成は公知のものと同様であり、構成に関する詳細な説明を省略する。
【００３６】
以上のように構成されたこの空調装置では、以下のようにして冷房運転又は暖房運転を行う。
【００３７】
〈冷房運転〉
冷房運転時には、図３に示すように、コントローラ５は、第１ポンプＰ１及びラジエータ用ファン３ｅをそれぞれ作動させる。また、コントローラ５は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃの各一面７０ａ側が吸熱面となり、各他面７０ｂ側が放熱面となるように電流の向きを制御しつつ、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃへの給電を開始する。なお、他のペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆへの給電は行わない。
【００３８】
これにより、この空調装置では、配管２１、２３を介して空調コア１００とラジエータ３との間で、図３中の実線矢印方向で冷却水が循環する。この状態において、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃの各他面７０ｂが上部第２チューブ１３内を流通する冷却水に対して放熱を行うとともに、各一面７０ａが下向き第１液体流路９１内の水に対して吸熱を行う。
【００３９】
特に、この空調コア１００では、下向き第１液体流路９１で水を対流させるように各下向き第１チューブ９が垂直に延び、上部第２チューブ１３は各下向き第１チューブ９の延びる方向に直交している。また、各下向き第１チューブ９は、環状チューブ９０ａと、直線チューブ９０ｂ、９０ｃとで構成されており、さらに、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃの各一面７０ａが各直線チューブ９０ｂ、９０ｃと接している。これらのため、この空調コア１００では、水が各下向き第１チューブ９内で同図中の破線矢印方向で十分に対流し、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃの各一面７０ａと水との間において熱がより十分に移動可能となっている。
【００４０】
より詳細に説明すると、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃの各一面７０ａによる吸熱により、各下向き第１液体流路９１内において、各一面７０ａ近傍の水が冷却される。この冷却された水は、その比重が重くなり、下向き第１液体流路９１内を下部第２チューブ１５方向、すなわち、重力方向に沿って下方向へ向かって流通することとなる。一方、各一面７０ａから遠ざかった水は、各一面７０ａ近傍の水との間で温度差が生じ、その比重が軽くなる。このため、各一面７０ａから遠い位置にある水は、各一面７０ａに向かって下向き第１液体流路９１内を上昇するように流通することとなる。この結果、下向き第１チューブ９において水の対流が生じることとなる。そして、この水の対流により、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃによる熱の移動が促進されることとなる。
【００４１】
こうして、この空調コア１００では、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃの各一面７０ａが水から十分に吸熱を行うことで水が十分に冷却される。このため、下向き第１チューブ９における各フィン１７周りの空気が好適に冷却される。そして、コントローラ５が空調用ファン１００ａを作動させることにより、この冷却された空気が車室内に供給され、車室内の冷房が行われる。
【００４２】
一方、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃの各他面７０ｂが冷却水に十分に放熱を行うことで冷却水が十分に加熱された状態となる。この加熱された冷却水は、ラジエータ３内においてラジエータ３周りの空気との熱交換によって冷却される。
【００４３】
〈暖房運転〉
暖房運転時には、図４に示すように、コントローラ５は、第２ポンプＰ２及びラジエータ用ファン３ｅをそれぞれ作動させる。また、コントローラ５は、ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆの各一面７０ａ側が放熱面となり、各他面７０ｂ側が吸熱面となるように電流の向きを制御しつつ、ペルチェ素子７ｄ〜７ｆへの給電を開始する。なお、他のペルチェ素子７Ａ〜７Ｃへの給電は行わない。
【００４４】
これにより、この空調装置では、配管２５、２７を介して空調コア１００とラジエータ３との間で、図４中の実線矢印方向で冷却水が循環する。この状態において、ペルチェ素子７ｅ〜７ｆの各他面７０ｂが下部第２チューブ１５内を流通する冷却水に対して吸熱を行うとともに、各一面７０ａが上向き第１液体流路１１１内の水に対して放熱を行う。
【００４５】
この空調コア１００では、上向き第１液体流路１１１で水を対流させるように各上向き第１チューブ１１が垂直に延び、下部第２チューブ１５は各上向き第１チューブ１１の延びる方向に直交している。また、各上向き第１チューブ１１は、環状チューブ１１０ａと、直線チューブ１１０ｂ、１１０ｃとで構成されており、さらに、各ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆの各一面７０ａが各直線チューブ１１０ｂ、１１０ｃと接している。これらのため、この空調コア１００では、水が各上向き第１チューブ１１内で同図中の破線矢印方向で十分に対流し、各ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆの各一面７０ａと水との間において熱がより十分に移動可能となっている。
【００４６】
この場合について、より詳細に説明すると、ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆの各一面７０ａによる放熱により、各上向き第１液体流路１１１内において、各一面７０ａ近傍の水が加熱される。この加熱された水は、その比重が軽くなり、上向き第１液体流路１１１内を上部第２チューブ１３方向に向かって上昇、すなわち、上方向へ向かって流通することとなる。一方、各一面７０ａから遠ざかることで、各一面７０ａの近傍の水との間で温度差が生じ、その比重が重くなる。このため、各一面７０ａから遠い位置にある水は、各一面７０ａに向かって重力方向に沿いつつ、上向き第１液体流路１１１内を流通することとなる。この結果、上向き第１チューブ１１において水の対流が生じることとなる。そして、冷房運転時と同様、この水の対流により、各ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆによる熱の移動が促進されることとなる。
【００４７】
こうして、この空調コア１００では、各ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆの各一面７０ａが水に十分に放熱を行うことで水が十分に加熱される。このため、各フィン１７周りの空気が好適に加熱される。そして、コントローラ５が空調用ファン１００ａを作動させることにより、この加熱された空気が車室内に供給され、車室内の暖房が行われる。
【００４８】
一方、各ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆの各他面７０ｂが冷却水から十分に吸熱を行うことで冷却水が十分に冷却された状態となる。この冷却された冷却水は、ラジエータ３内においてラジエータ３周りの空気との熱交換によって加熱される。
【００４９】
〈高負荷暖房運転〉
また、寒い環境下における車両の始動直後等、より高負荷で急速な暖房を行う必要がある場合には、上記の暖房運転の状態に加えて、図５に示すように、コントローラ５は、第１ポンプＰ１も作動させるとともに、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃの各一面７０ａ側が放熱面となり、各他面７０ｂ側が吸熱面となるように電流の向きを制御しつつ、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃへの給電も開始する。
【００５０】
これにより、図５中の実線矢印方向で、上部第２チューブ１３内にも冷却水が流通する。そして、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃは、冷却水から吸熱を行って、各下向き第１チューブ９内の水に対して放熱を行う。これにより下向き第１チューブ９内の水が加熱される。このため、各上向き第１チューブ１１におけるフィン１７だけでなく、各下向き第１チューブ９における各フィン１７周りの空気も加熱される。この状態でコントローラ５が空調用ファン１００ａを作動させることにより、より高温の空気を車室内に供給できる。
【００５１】
上記の場合、重力方向と水の対流方向とが沿わないことから、各下向き第１チューブ９内においては水の対流が生じ難くなる。このため、各下向き第１チューブ９内の水は、上向き第１チューブ１１内の水ほど加熱されない。このため、各下向き第１チューブ９におけるフィン１７による空気の加熱は補助的に機能することとなる。
【００５２】
〈高負荷冷房運転〉
なお、高負荷暖房運転と同様に、図３に示す冷房運転の状態において、コントローラ５が第２ポンプＰ２を作動させるとともに、ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆの各一面７０ａ側を吸熱面とし、各他面７０ｂ側を放熱面としてペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆへの給電を行うことにより、高負荷冷房運転を行うこともできる。なお、この場合には、各上向き第１チューブ内の水の冷熱は補助的に利用されることとなる。
【００５３】
この空調コア１００では、上記の各冷房運転時及び各暖房運転時において、温度センサ１９ａ〜９１ｆが検知した水の温度に基づいて、コントローラ５が各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｆに通電する電力の強弱等を制御する。このため、各冷房運転時及び各暖房運転時において、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｆにより水が好適に冷却又は加熱されるようになっている。
【００５４】
したがって、この空調コア１００を備えた空調装置によれば、車室内を好適に空調することが可能である。
【００５５】
また、この空調コア１００において、各下向き第１チューブ９と各上向き第１チューブ１１とは、水平方向で交互に設けられている。このため、上記のように、各下向き第１チューブ９及び各上向き第１チューブ１１における水の対流の方向が重力方向に沿うように、効率よく各下向き第１チューブ９と各上向き第１チューブ１１とを配置することが可能となっている。このため、この空調コア１００では、その躯体を小型化しつつ、好適に車室内を空調することが可能となっている。
【００５６】
また、各下向き第１チューブ９及び各上向き第１チューブ１１には、それぞれ外部の空気に接触可能なフィン１７が設けられている。このため、各下向き第１チューブ９内及び各上向き第１チューブ１１内における水の熱又は冷熱を効率良く空気に放出することが可能となっている。このため、この空調コア１００では、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｆによる熱の移動がより好適に行われる。このため、この空調コア１００では、より好適に車室内を空調することが可能となっている。
【００５７】
（実施例２）
実施例２の空調装置は、実施例１の空調装置における空調コア１００に替えて、図６に示すように、空調コア１０１を備えている。
【００５８】
空調コア１０１は、上記の空調コア１００の各構成に加えて、下部第２チューブ１５と各下向き第１チューブ９との間及び上部第２チューブ１３と各上向き第１チューブ１１との間にもペルチェ素子７Ｇ〜７Ｌが設けられている。具体的には、上部第２チューブ１３と各上向き第１チューブ１１との間にペルチェ素子７Ｇ〜７Ｉがそれぞれ設けられており、下部第２チューブ１５と各下向き第１チューブ９との間にペルチェ素子７Ｊ〜７Ｌがそれぞれ設けられている。これらのペルチェ素子７Ｇ〜７Ｌは、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｆと同じ構成であり、それぞれ、バッテリ５ａに電気的に接続されている。また、各ペルチェ素子７Ｇ〜７Ｉの各一面７０ａは、各上向き第１チューブ１１における直線チューブ１１０ｂ、１１０ｃの各他端と接した状態となっている。同様に、各ペルチェ素子７Ｊ〜７Ｌの各一面７０ａは、各下向き第１チューブ９における直線チューブ９０ｂ、９０ｃの各他端と接した状態となっている。さらに、上部第２チューブ１３及び下部第２チューブ１５は、図１に示す空調コア１００における上部第２チューブ１３及び下部第２チューブ１５と比較して、その全長が長く形成されている。空調コア１０１の他の構成は、空調コア１００と同様であり、同一の構成については同一の符号を付して構成に関する詳細な説明を省略する。
【００５９】
この空調コア１０１を備えた空調装置においても、実施例１の空調装置と同様に、それぞれ冷簿運転、暖房運転、高負荷暖房運転及び高負荷冷房運転を行うことが可能となっている。
【００６０】
また、高負荷暖房運転時において、この空調コア１０１では、コントローラ５は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃへの給電に替えて、ペルチェ素子７Ｊ〜７Ｌの各一面７０ａ側が放熱面となり、各他面７０ｂ側が吸熱面となるように電流の向きを制御しつつ、ペルチェ素子７Ｊ〜７Ｌへの給電を開始する。つまり、ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆ、７Ｊ〜７Ｌに対して給電を行うことで高負荷暖房運転を行う。なお、この際、コントローラ５は第１ポンプＰ１の作動を停止させる。
【００６１】
これにより、各下向き第１チューブ９においても、各上向き第１チューブ１１と同様の状態で水の対流が生じる（図６中の破線矢印参照。）。このため、各ペルチェ素子７Ｊ〜７Ｌの各一面７０ａによっても水が十分に加熱される。このため、各上向き第１チューブ１１におけるフィン１７だけでなく、各下向き第１チューブ９における各フィン１７周りの空気も十分に加熱される。この状態でコントローラ５が空調用ファン１００ａを作動させることにより、より高温の空気を車室内に供給できる。
【００６２】
また、高負荷冷房運転時においても、この空調コア１０１では、コントローラ５は、ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆへの給電に替えて、ペルチェ素子７Ｇ〜７Ｉの各一面７０ａ側が吸熱面となり、各他面７０ｂ側が吸熱面となるように電流の向きを制御しつつ、ペルチェ素子７Ｇ〜７Ｉへの給電を開始する。つまり、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃ、７Ｇ〜７Ｉに対して給電を行うことで高負荷冷房運転を行う。なお、この際、コントローラ５は第２ポンプＰ２の作動を停止させて第１ポンプＰ１を作動させる。
【００６３】
この場合には、各上向き第１チューブ１１においても、各下向き第１チューブ９と同様の状態で水の対流が生じる。このため、より冷却された空気を車室内に供給できる。
【００６４】
このように、この空調装置では、高負荷暖房運転を行う際、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃへの給電により、各下向き第１チューブ９内の水の熱を補助的に利用する場合と、ペルチェ素子７Ｊ〜７Ｌへの給電によって、より加熱された各下向き第１チューブ９内の水の熱を利用する場合とを使い分けることが可能となっている。また、高負荷冷房転を行う際も、ペルチェ素子７Ｄ〜７Ｆへの給電により、各上向き第１チューブ１１内の水の冷熱を補助的に利用する場合と、ペルチェ素子７Ｇ〜７Ｉへの給電によって、より冷却された各上向き第１チューブ１１内の水の冷熱を利用する場合とを使い分けることが可能となっている。
【００６５】
（実施例３）
図７に示すように、実施例３の空調装置は、空調コア２００と、ラジエータ３０と、コントローラ５０とを備えている。コントローラ５０は電源としてのバッテリ５０ａに接続されている。
【００６６】
空調コア２００は、複数のペルチェ素子７Ａ〜７Ｄと、複数の第１チューブ３１と、第２チューブ３３とを備えている。この第２チューブ３３は、第１チューブ３１の下方に配置されている。また、空調コア２００の近傍には、暖房用ファン２００ａと、冷房用ファン２００ｂとが設けられている。各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄ、暖房用ファン２００ａ及び冷房用ファン２００ｂは、バッテリ５０ａに電気的に接続されている。なお、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄは、一面７０ａ側と他面７０ｂ側とで吸熱面と放熱面とが切り替え可能に構成されている。
【００６７】
第１チューブ３１は、環状チューブ３１０ａと直線チューブ３１０ｂ、３１０ｃとで構成されている。また、環状チューブ３１０ａ及び直線チューブ３１０ｂ、３１０ｃには、内部に水を流通可能な第１液体流路３１１が形成されている。この第１チューブ３１は、第２チューブ３３から遠隔する方向へ向かって垂直に延びている。また、第１チューブ３１にはフィン１７が設けられている。さらに複数の第１チューブ３１のうちの一つには、温度センサ１９ａが設けられている。温度センサ１９ａは、バッテリ５０ａに電気的に接続されている。
【００６８】
第２チューブ３３は、第１チューブ３１が延びる方向に対して直交して水平に延びている。この第２チューブ３３には、内部に冷却水を流通可能な第２液体流路３４が形成されているとともに、この第２液体流路と連通する流入口３３ａ及び流出口３３ｂとが形成されている。また、第２チューブ３３には、モータ３５と接続された公知の駆動機構３７が設けられている。この駆動機構３７により、空調コア２００において、第２チューブ３３、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄ及び各第１チューブ３１は、第２チューブ３３の水平軸Ｈ周りで回転可能となっている。モータ３５は図８に示すバッテリ５０ａに電気的に接続されている。
【００６９】
ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄは、第２チューブ３３と、各第１チューブ３１との間に整列した状態で設けられている。これらのペルチェ素子７Ａ〜７Ｄは、各第１チューブ３１に各一面７０ａを隣接させており、第２チューブ３３に各他面７０ｂを隣接させている。また、このように、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａと各第１チューブ３１とが隣接することで、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａと、各第１チューブ３１における直線チューブ３１０ｂ、３１０ｃの各一端とが接した状態となっている。
【００７０】
ラジエータ３０は、流出口３０ａ及び流入口３０ｂを有している。このラジエータ３０の他の構成は、図１に示すラジエータ３と同様である。また、ラジエータ３の近傍にはラジエータ用ファン３０ｃが設けられている。このラジエータ用ファン３０ｃは、図２に示すバッテリ５０ａに対し電気的に接続されている。
【００７１】
図１に示すように、ラジエータ３０流出口３０ａと第２チューブ３３の流入口３３ａとは、配管３９によって接続されている。また、ラジエータ３の流入口３０ｂと第２チューブ３３の流出口３３ｂとは配管４１によって接続されている。配管３９、４１内には冷却水が流通している。配管４１には第１ポンプＰ１が設けられている。この第１ポンプＰ１はバッテリ５０ａに対し電気的に接続されている。なお、第１ポンプＰ１は図７に示す配管３９側に設けられても良い。
【００７２】
コントローラ５０及びバッテリ５０ａは、それぞれ図２に示すコントローラ５及びバッテリ５ａと同じ構成であり、コントローラ５０は、温度センサ１９ａの制御信号に基づき、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄ等の制御を行う。なお、コントローラ５０は、個々のペルチェ素子７Ａ〜７Ｄ毎に制御を行うことが可能である。また、バッテリ５０ａは、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄ等に対する電源として機能する。
【００７３】
以上のように構成されたこの空調装置では、以下のようにして暖房運転又は冷房運転を行う。
【００７４】
〈暖房運転〉
暖房運転時は、コントローラ５０がモータ３５を作動させ、駆動機構３７は、第２チューブ３３が第１チューブ３１の下部に位置するように、第２チューブ３３水平軸Ｈ周りで空調コア２００を回転させる。この状態では、各第１チューブ３１が第２チューブ３３に対して上方に延びる状態となる。また、コントローラ５０は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａ側が放熱面となり、各他面７０ｂ側が吸熱面となるように電流の向きを制御しつつ、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの給電を開始する。そして、コントローラ５０は、第１ポンプＰ１及びラジエータ用ファン３０ｃをそれぞれ作動させる。これにより、この空調装置では、空調コア２００とラジエータ３０との間で、図７中の実線矢印方向で冷却水が循環する。
【００７５】
これにより、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各他面７０ｂが冷却水に対して吸熱を行うとともに、各一面７０ａが水に対して放熱を行う。この空調コア２００でも、第１液体流路３１１で水を対流させるように各第１チューブ３１が垂直に延び、第２チューブ３３は第１チューブ３１の延びる方向に直交している。また、各第１チューブ３１は、環状チューブ３１０ａと、直線チューブ３１０ｂ、３１０ｃとで構成されており、さらに、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａが各直線チューブ３１０ｂ、３１０ｃと接している。これらのため、加熱された水は各第１チューブ３１内において、図４に示す上向き第１液体流路１１１内の水と同様、重力方向に沿って、図７中の破線矢印方向で対流する。このため、この水の対流により熱の移動が促進され、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａと水との間において熱がより十分に移動可能となる。
【００７６】
このため、各第１チューブ３１における各フィン１７と接触する空気が好適に加熱される。この状態において、コントローラ５０が暖房用ファン２００ａを作動させることにより、この加熱された空気が車室内に供給され、車室内の暖房が行われる。
【００７７】
なお、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄによる吸熱を受けて冷却された冷却水は、ラジエータ３内においてラジエータ３周りの空気との熱交換によって加熱される。
【００７８】
〈冷房運転〉
冷房運転時は、コントローラ５０がモータ３５を作動させ、駆動機構３７は、上記の暖房運転時における空調コア２００の状態から、第２チューブ３３水平軸Ｈ周りで空調コア２００を反転させる。これにより、図８に示すように、第２チューブ３３が各第１チューブ３１の上部に位置することとなる。この状態では、各第１チューブ３１が第２チューブ３３に対して下方に延びる状態となる。また、コントローラ５０は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａ側が吸熱面となり、各他面７０ｂ側が放熱面となるように電流の向きを制御しつつ、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの給電を開始する。そして、コントローラ５０は、第１ポンプＰ１及びラジエータ用ファン３０ｃをそれぞれ作動させる。これにより、この空調装置では、空調コア２００とラジエータ３０との間で、図８中の実線矢印方向で冷却水が循環する。
【００７９】
これにより、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各他面７０ｂが冷却水に対して放熱を行うとともに、各一面７０ａが水に対して吸熱を行う。このため、冷却された水は各第１チューブ３１内において、図３に示す下向き第１液体流路９１内の水と同様、重力方向に沿って、図８中の破線矢印方向で対流する。このため、冷房運転時においても、水の対流により熱の移動が促進され、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａと水との間において熱がより十分に移動可能となる。
【００８０】
このため、各第１チューブ３１における各フィン１７周りの空気が好適に冷却される。この状態において、コントローラ５０が冷房用ファン２００ｂを作動させることにより、この冷却された空気が車室内に供給され、車室内の冷房が行われる。
【００８１】
この空調コア２００でも、暖房運転時及び冷房運転時において、温度センサ１９ａが検知した水の温度に基づいて、コントローラ５０が各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄに通電する電力の強弱を制御する。このため、冷房運転時及び暖房運転時において、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄにより水が好適に冷却又は加熱されるようになっている。
【００８２】
また、上記のように、この空調コア２００において、第２チューブ３３、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄ及び各第１チューブ３１は、第２チューブ３３の水平軸Ｈ周りで回転可能となっている。このため、それぞれ第２チューブ３３、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄ及び各第１チューブ３１を反転させることにより、暖房時と冷房時とで各第１チューブ３１内における水の対流の方向を重力方向に沿ったものとすることが可能となっている。このため、この空調コア２００であっても、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄによる熱の移動が好適に行われる。
【００８３】
したがって、この空調コア２００を備えた空調装置であっても、車室内を好適に空調することが可能である。
【００８４】
（実施例４）
実施例４の空調装置は、実施例３の空調装置における空調コア２００に替えて、図９に示すように、空調コア２０１を備えている。この空調コア２０１は、上記の空調コア２００の構成の一部が変更されており、第２チューブ３３に駆動機構３７が設けられていない。また、空調コア２０１の近傍には空調用ファン２０１ａが一つ設けられている。この空調用ファン２０１ａは、バッテリ５０ａに対し電気的に接続されている。空調コア２０１の他の構成は、空調コア２００と同様である。
【００８５】
この空調装置では、ラジエータ３０と空調コア２０１とが配管４０ａ、４０ｂ、４２ａ、４２ｂによって接続されている。また、配管４０ａと配管４０ｂとの間に公知の駆動機構３８ａが設けられており、配管４２ａと配管４２ｂとの間に駆動機構３８ａが設けられている。より具体的には、ラジエータ３０流出口３０ａと駆動機構３８ａとは配管４０ａによって接続されており、駆動機構３８ａと第２チューブ３３の流入口３３ａとは配管４０ｂによって接続されている。また、第２チューブ３３の流出口３３ｂと駆動機構３８ｂとは配管４２ａによって接続されており、駆動機構３８ｂとラジエータ３０流入口３０ｂとは配管４２ｂによって接続されている。
【００８６】
駆動機構３８ａ、３８ｂは、それぞれモータ３５と接続しており、これらの駆動機構３８ａ、３８は、各モータ３５の駆動により、水平軸Ｈ周りで配管４０ｂ、４２ａを回転可能になっている。このため、空調コア２０１において、第２チューブ３３、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄ及び各第１チューブ３１は、各駆動機構３８ａ、３８ｂの水平軸Ｈ周りで回転可能となっている。他の構成は実施例３の空調装置と同様である。
【００８７】
以上のように構成されたこの空調装置では、以下のようにして暖房運転又は冷房運転を行う。
【００８８】
〈暖房運転〉
暖房運転時は、各モータ３５の作動により駆動機構３８ａ、３８ｂは、配管４０ｂ、４２ａを回転させることで、第２チューブ３３が第１チューブ３１の下部に位置するように、第２チューブ３３水平軸Ｈ周りで空調コア２０１を回転させる。これにより、図７に示す実施例３における空調コア２００と同様に、第１チューブ３１内において水の対流が好適に生じる（図９中の破線矢印参照。）。そして、フィン１７によって加熱された空気が空調用ファン２０１ａによって車室内に供給され、車室内の暖房が行われる。
【００８９】
〈冷房運転〉
冷房運転時は、各モータ３５の作動により駆動機構３８ａ、３８ｂは、上記の暖房運転時の状態から配管４０ｂ、４２ａを反転させることで、水平軸Ｈ周りで空調コア２０１を反転させる。これにより、図１０に示すように、第２チューブ３３が各第１チューブ３１の上部に位置することとなる。これにより、図８に示す実施例３における空調コア２００と同様に、第１チューブ３１内において水の対流が好適に生じる（図１０中の破線矢印参照。）。そして、フィン１７によって冷却された空気が空調用ファン２０１ａによって車室内に供給され、車室内の冷房が行われる。
【００９０】
この空調装置では、実施例３における空調コア２００と異なり、空調コア２０１暖房運転時及び冷房運転時において、空調子２０１によって加熱又は冷却された空気が１つの空調用ファン２０１によって車室内に供給される。このため、この空調装置は、実施例３の空調装置と比較して、その製造コストを削減することが可能となっている。また、この空調装置では、実施例３の空調装置と比較して、空調コア２０１を回転させる際の回転半径を小さくすることができる。このため、この空調装置は、実施例３の空調装置と比較して、車両への搭載性が高くなっている。他の作用効果は実施例３の空調装置と同様である。
【００９１】
（実施例５）
実施例５の空調装置は、図７に示す実施例３の空調コア２００に替えて、図１１に示す空調コア３００を備えている。
【００９２】
この空調コア３００は、複数の第１チューブ６１を備えている。第１チューブ６１には、第１液体流路６１１が形成されている。各第１チューブ６１は、それぞれ一端側をペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａに当接させており、各一面７０ａから遠隔する方向に向かって垂直に延びている。また、各第１チューブ６１には、波板状のフィン１７０が設けられている。他の構成は実施例３の空調コア２００と同様である。
【００９３】
この空調コア３００では、暖房運転時におけるペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａの放熱により、各第１液体流路６１１内の水が加熱される。この場合においても、各第１チューブ６１が各一面７０ａから上方に向かって垂直方向に延びていることから、水は各第１液体流路６１１内を重力方向で流通する。このため、図１１中の破線矢印で示すように、水は各第１チューブ６１内を重力方向に沿って対流する。
【００９４】
また、冷房運転時においては、第２チューブ３３、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄ及び各第１チューブ６１を反転させるため、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａの吸熱よって冷却された水が各第１チューブ６１内を重力方向に沿って対流する。
【００９５】
これらのため、この空調コア３００においても各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａと水との間において熱が十分に移動可能となる。他の作用効果は実施例３の空調コア２００及び空調装置と同様である。
【００９６】
（実施例６）
実施例６の空調装置は、図７に示す実施例３の空調コア２００に替えて、図１２に示す空調コア４００を備えている。
【００９７】
この空調コア４００は、第１チューブ６２を備えている。この第１チューブ６２は、水平に形成された水平チューブ６２０ａと、水平チューブ６２０ａに一端でのみ連通する直線チューブ６２０ｂ、６２０ｃとで構成されている。また、水平チューブ６２０ａ及び直線チューブ６２０ｂ、６２０ｃには、第１液体流路６２１が形成されている。この第１チューブ６２は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの一面７０ａから遠隔する方向に向かって垂直に延びている。また、第１チューブ６２には、波板状のフィン１７０が設けられている。なお、第１チューブ６２は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａにそれぞれ設けられている。他の構成は実施例３における空調コア２００と同様である。
【００９８】
この空調コア４００では、水平チューブ６２０ａに直線チューブ６２０ｂ、６２０ｃのそれぞれ一端側が連通していることから、暖房時及び冷房時において、第１チューブ６２内で水が対流し易くなっている（図１２中の破線矢印参照。）。また、第１チューブ６２の製造も容易となっている。他の作用効果は実施例３の空調コア２００及び空調装置と同様である。
【００９９】
（実施例７）
実施例７の空調装置は、図７に示す実施例３の空調コア２００に替えて、図１３に示す空調コア５００を備えている。
【０１００】
この空調コア５００は、第１チューブ６３を備えている。この第１チューブ６３は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの一面７０ａと同幅に形成されたレーン状の水平チューブ６３０ａと、同じくレーン状に形成され、水平チューブ６３０ａに一端でのみ連通する直線チューブ６３０ｂ、６３０ｃとで構成されている。また、水平チューブ６３０ａ及び直線チューブ６３０ｂ、６３０ｃには、第１液体流路６３１が形成されている。この第１チューブ６３は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの一面７０ａから遠隔する方向に向かって垂直に延びている。他の構成は実施例３、６における空調コア２００、４００と同様である。
【０１０１】
この空調コア５００では、第１チューブ６３がレーン状に形成されることにより、第１液体流路６３１が広く形成されている。このため、第１チューブ６３内でより水が対流し易くなっている（図１３中の破線矢印参照。）。他の作用効果は実施例３、６の空調コア２００、４００及び空調装置と同様である。
【０１０２】
（実施例８）
実施例８の空調装置は、図７に示す実施例３の空調コア２００に替えて、図１４に示す空調コア６００を備えている。
【０１０３】
この空調コア６００は、第１チューブ６４を備えている。第１チューブ６４は、垂直方向に延び、かつ、複数回屈曲された形状となっている。また、第１チューブ６４には第１液体流路６４１が形成されている。第１チューブ６４には、波板状のフィン１７０が設けられている。この第１チューブ６４は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａにそれぞれ設けられている。この第１チューブ６４は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの一面７０ａから遠隔する方向に向かって垂直に延びている。なお、第１チューブ６４は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａにそれぞれ設けられている。他の構成は実施例３における空調コア２００と同様である。
【０１０４】
この空調コア６００では、第１チューブ６４が複数回屈曲していることから、暖房時及び冷房時において、第１液体流路６４１内を水が複雑に移動しつつ、第１チューブ６４で対流する（図１４中の破線矢印参照。）。この際、対流する水が潜熱に加えて顕熱によっても加熱又は冷却される。このため、各ペルチェ素子７Ａ〜７Ｄの各一面７０ａと水との間において熱がより十分に移動可能となる。他の作用効果は実施例３の空調コア２００及び空調装置と同様である。
【０１０５】
（実施例９）
実施例９の空調装置は、図７に示す実施例３の空調コア２００に替えて、図１５に示す空調コア７００を備えている。
【０１０６】
この空調コア７００は、第１チューブ６５を備えている。この第１チューブ６５は、複数回屈曲され、環状に形成されている。また、第１チューブ６５には、第１液体流路６５１が形成されている。他の構成は実施例３、８における空調コア２００、６００と同様である。
【０１０７】
この空調コア７００では、第１チューブ６５が環状となっていることから、第１液体流路６５１内を水がより流通し易くなり、第１チューブ６５で水が対流し易くなっている（図１５中の破線矢印参照。）。このため、図１４に示す上記の空調コア６００における第１チューブ６４の効果がより高められている。他の作用効果は実施例３、８の空調コア２００、６００及び各空調装置と同様である。
【０１０８】
（実施例１０）
実施例１０の空調装置は、図７に示す実施例３の空調コア２００に替えて、図１６に示す空調コア８００を備えている。
【０１０９】
この空調コア８００は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃと、第１チューブ６６とを備えている。第１チューブ６６は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃ間において、垂直方向に延びつつ複数回屈曲させた形状となっている。また、第１チューブ６６には第１液体流路６６１が形成されている。第１チューブ６６には、波板状のフィン１７０が設けられている。この第１チューブ６６は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃの一面７０ａから遠隔する方向に向かって垂直に延びている。他の構成は実施例における空調コア２００と同様である。
【０１１０】
この空調コア８００では、暖房時及び冷房時に、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃ間にかけて水が第１液体流路６６１を流通することにより、第１チューブ６６で水が対流する（図１６中の破線矢印参照。）。このため、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃの各一面７０ａと水との間において熱が十分に移動可能となる。また、この空調コア８００では、暖房時及び冷房時において、例えばペルチェ素子７Ａのみ供給する電流を強くすることで、第１液体流路６６１の一部分のみ水がより加熱又は冷却された状態とする。これにより、この一部分を基点として、第１チューブ６６で水を好適に対流させることが可能となる。他の構成は実施例３の空調コア２００と同様である。
【０１１１】
（実施例１１）
実施例１１の空調装置は、図７に示す実施例３の空調コア２００に替えて、図１７に示す空調コア９００を備えている。
【０１１２】
この空調コア９００は、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃと、第１チューブ６７とを備えている。第１チューブ６７には、ペルチェ素子７Ａ〜７Ｃ間において、複数回屈曲させることで環状に形成されている。また、第１チューブ６７には、第１液体流路６７１が形成されている。他の構成は実施例２、１０における空調コア２００、８００と同様である。
【０１１３】
この空調コア９００では、第１チューブ６７が環状となっていることから、第１液体流路６７１内を水がより流通し易くなり、第１チューブ６７で水が対流し易くなっている（図１７中の破線矢印参照。）。このため、図１６に示す上記の空調コア８００における第１チューブ６６の効果がより高められている。他の作用効果は実施例２、１０の空調コア２００、８００及び各空調装置と同様である。
【０１１４】
以上において、本発明を実施例１〜１１に即して説明したが、本発明は上記実施例１〜１１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。
【０１１５】
例えば、実施例１、２における空調コア１００、１０１について、実施例５〜９における空調コア３００〜７００が備える第１チューブ６１〜６５を採用することもできる。
【０１１６】
また、実施例４の空調装置において、空調コア２０１に替えて実施例５〜１１の空調コア３００〜９００を採用することもできる。
【０１１７】
さらに、ラジエータ３、３０について、エンジンやモータ等の駆動装置の冷却を兼ねることもできる。また、バッテリ５ａ、５０ａについて、モータ等の電源を兼ねることもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明の空調コアは車両用空調装置の他、建物の空調装置等に利用可能である。
【符号の説明】
【０１１９】
７Ａ〜７Ｌ…ペルチェ素子
９１、１１１、３１１、６１１、６２１、６３１、６４１、６５１、６６１、６７１…第１液体流路
３１、６１〜６７…第１チューブ
１４、１６、３４…第２液体流路
３３…第２チューブ
７０ａ…一面
７０ｂ…他面
１００、１０１、２００、２０１、３００〜９００…空調コア
９０ａ、１１０ａ、３１０ａ…環状チューブ
９０ｂ、９０ｃ、１１０ｂ、１００ｃ、３１０ｂ、３１０ｃ…直線チューブ
１３…上部第２チューブ
１５…下部第２チューブ
９…下向き第１チューブ
１１…上向き第１チューブ
Ｈ…水平軸
１７、１７０…フィン
【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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