(57)【要約】    【課題】  吸着式冷凍装置の小型化と、冷媒脱離時の冷却性能改善とを図る。    【解決手段】  密閉容器５内の上部に、冷却されることにより第１冷媒を吸着し、加熱されることにより第１冷媒を脱離する吸着材６ａを備える吸着部６が構成され、下部に、吸着に伴って第１冷媒を蒸発させ、脱離に伴って第１冷媒を凝縮する蒸発部兼凝縮部７が構成される。冷媒吸着モードでは、吸着部６での第１冷媒の吸着に伴って蒸発部兼凝縮部７にて第１冷媒が蒸発するときに発生する冷熱で、冷媒循環通路１５を流れる第２冷媒を冷却する。冷媒脱離モードでは、冷媒循環回路１５に冷却器１３を組み込み、第２冷媒を外気により冷却する。第２冷媒は、熱交換器１７を介して冷却対象物（エアコン冷媒）を冷却する。【選択図】  図１
2013096586.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却されることにより第１冷媒を吸着し、加熱されることにより第１冷媒を脱離する吸着材を備える吸着部と、
前記吸着材が第１冷媒を吸着する冷媒吸着モードにて、吸着に伴って第１冷媒を蒸発させる蒸発部と、
前記吸着材が第１冷媒を脱離する冷媒脱離モードにて、脱離した第１冷媒を凝縮させて前記蒸発部へ戻す凝縮部と、
第２冷媒が前記蒸発部と熱交換可能に流通し、第２冷媒により冷却対象物の冷却を行う冷媒循環回路と、
前記冷媒脱離モードにて前記冷媒循環回路に組み込まれて、前記第２冷媒を外気により冷却する冷却器と、
を含んで構成され、
前記冷媒吸着モードでは、前記吸着部での第１冷媒の吸着に伴って前記蒸発部にて第１冷媒が蒸発するときに発生する冷熱で第２冷媒を冷却し、前記冷媒脱離モードでは、前記冷却器により第２冷媒を冷却することで、第２冷媒により冷却対象物の冷却を行うことを特徴とする吸着式冷凍装置。
【請求項２】
前記冷媒吸着モードから前記冷媒脱離モードへの切換時に、前記吸着材の冷却から加熱への切換えより所定期間遅らせて、前記冷媒循環回路に前記冷却器を組み込み、当該所定期間は、前記蒸発部の第１冷媒の顕熱で第２冷媒を冷却することを特徴とする請求項１記載の吸着式冷凍装置。
【請求項３】
前記所定期間は、第１冷媒温度＞第２冷媒温度となるまでの期間である請求項２記載の吸着式冷凍装置。
【請求項４】
前記吸着部、前記蒸発部及び前記凝縮部は、１つの密閉容器内に構成されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の吸着式冷凍装置。
【請求項５】
前記吸着部は、前記密閉容器内の上部に構成され、前記蒸発部及び前記凝縮部は、前記密閉容器内の下部に蒸発部兼凝縮部として構成されることを特徴とする請求項４記載の吸着式冷凍装置。
【請求項６】
前記冷却器は、冷却ファン付きのラジエータであることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の吸着式冷凍装置。
【請求項７】
前記冷却器は、前記冷媒吸着モードでは前記吸着材の冷却に用いられることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載の吸着式冷凍装置。
【請求項８】
前記吸着材の加熱は、車両用駆動源の廃熱を熱源として行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の吸着式冷凍装置。
【請求項９】
冷却されることにより冷媒を吸着し、加熱されることにより冷媒を脱離する吸着材を備える吸着器と、
前記吸着材が冷媒を吸着する冷媒吸着モードにて、前記吸着器の冷媒入口に第１通路により接続されて冷媒を蒸発させる蒸発器と、
前記蒸発器より高位に配置され、前記吸着材が冷媒を脱離する冷媒脱離モードにて、前記吸着器の冷媒出口に第２通路により接続されて脱離した冷媒を凝縮させ、第３通路により前記蒸発器へ戻す凝縮器と、
前記冷媒脱離モードにて前記吸着器をバイパスして前記蒸発器と前記凝縮器とをつなぐバイパス通路と、
を含んで構成され、
前記冷媒吸着モードでは、前記吸着器での冷媒の吸着に伴って前記蒸発器にて冷媒が蒸発するときに発生する冷熱で冷却対象物の冷却を行い、
前記冷媒脱離モードでは、前記蒸発器と、前記凝縮器と、これらをつなぐ前記バイパス通路及び前記第３通路とで構成されるループ型ヒートパイプにより、前記蒸発器にて冷媒を蒸発させ、このときに発生する冷熱で冷却対象物の冷却を行うことを特徴とする吸着式冷凍装置。
【請求項１０】
前記冷媒吸着モードから前記冷媒脱離モードへの切換時に、前記吸着材の冷却から加熱への切換えより所定期間遅らせて、前記ループ型ヒートパイプを構成し、当該所定期間は、前記蒸発器の冷媒の顕熱で冷却対象物の冷却を行うことを特徴とする請求項９記載の吸着式冷凍装置。
【請求項１１】
前記所定期間は、蒸発器温度＞凝縮器温度となるまでの期間である請求項１０記載の吸着式冷凍装置。
【請求項１２】
前記吸着材の冷却は外気により行い、前記吸着材の加熱は車両用駆動源の廃熱を熱源として行うことを特徴とする請求項９〜請求項１１のいずれか１つに記載の吸着式冷凍装置。
【請求項１３】
前記車両用駆動源の廃熱は、エンジン冷却水であることを特徴とする請求項８又は請求項１２記載の吸着式冷凍装置。
【請求項１４】
前記冷却対象物は、車両用エアコンの冷媒であることを特徴とする請求項１〜請求項１３のいずれか１つに記載の吸着式冷凍装置。
【請求項１５】
前記車両用エアコンは、圧縮機、凝縮器、減圧手段、及び蒸発器を含んで構成される蒸気圧縮式冷凍装置であり、
前記冷却対象物は、前記蒸気圧縮式冷凍装置の凝縮器とその後段の減圧手段との間のエアコン冷媒であることを特徴とする請求項１４記載の吸着式冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着材を用いる吸着式冷凍装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸着式冷凍装置は、冷媒蒸気（水蒸気）を吸着・脱離可能な吸着材が配置されて冷媒蒸気の吸着・脱離が行われる吸着器と、冷媒液の蒸発により冷熱を得る蒸発器と、冷媒蒸気を冷却し凝縮させる凝縮器とを備え、これらがそれぞれ配管、バルブ等により接続されている。冷媒は蒸発器→吸着器→凝縮器→蒸発器と循環し、吸着材は冷却により冷媒蒸気を吸着し、加熱により冷媒蒸気を脱離する。吸着時の冷媒蒸気吸着量Ｘａと脱離時の冷媒蒸気吸着量Ｘｄとの差である吸着量差ΔＸ（＝Ｘａ−Ｘｄ）が冷熱出力源となるため、Ｘａ＞Ｘｄである必要がある。冷媒蒸気吸着量は、吸着材の温度に対応した冷媒蒸気の飽和圧力と蒸発器及び凝縮器の冷媒蒸気の圧力との比により決定されるため、Ｐａ：吸着時の冷媒蒸気飽和圧力、Ｐｂ：脱離時の冷媒蒸気飽和圧力、Ｐｅ：蒸発圧力、Ｐｃ：凝縮圧力とすると、Ｐｅ／Ｐａ＞Ｐｃ／Ｐｂである。吸着式冷凍装置において冷熱を得る場合、Ｐａ＞Ｐｅであり、一般的に吸着材の冷却源と凝縮器の冷却源は同一であるため、Ｐａ≒Ｐｃである。（冷却源は一般的に外気や冷却水である。）すなわち、Ｐｂ＞Ｐａ、Ｐｃ＞Ｐｅであり、この飽和圧力に対応する温度で書き直すと、Ｔｂ＞Ｔａ、Ｔｃ＞Ｔｅの関係がある。この関係の中で、冷熱出力はＴｂが高いほど、Ｔａ、Ｔｃが低いほど、Ｔｅが高いほど大きくなる。（Ｐｅ／Ｐａが大およびＰｃ／Ｐｂが小）また、吸着材は吸着と脱離を繰り返すため、吸着容器を２組配し、交互に切り替えることで連続して蒸発器で冷媒の蒸発が行われるようにしている。（特許文献１参照）
【０００３】
また、作動流体の相変化を利用して高温から低温へ熱輸送を行うループ型ヒートパイプは、発熱体からの熱を受け取って、液冷媒（水）を蒸発させる蒸発部と、冷媒蒸気を冷却し凝縮させる凝縮部と、蒸発部から凝縮部を経由して再び蒸発部に戻る冷媒の移動路がループ状に形成されている。凝縮部から蒸発部への冷媒の液還流は、一般には、重力の作用を利用する方法（熱サイフォン式）や毛細管力を利用する方法（ウィック式）によって行われている。すなわち、Ｐｃ≒Ｐｅ（Ｔｃ≒Ｔｅ）であり、冷熱を得ることはできないが、放熱することはできる。（特許文献２参照）
【０００４】
更に、上述の通り吸着式冷凍装置において、連続して蒸発器で冷媒の蒸発を行うためには２組の吸着器が必要となり、吸着式冷凍装置の体格が大型となる問題を解決するために、１組の吸着器のみとし、代わりに蓄冷材を設け、吸着材の冷媒吸着時に対象の冷却を行うと同時に蓄冷材に蓄冷し、吸着材の冷媒脱離時には蓄冷材の冷熱を利用して対象の冷却を行うものが知られている。（特許文献３参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２２３４１１号公報
【特許文献２】特開２０００−００２０８４号公報
【特許文献３】特開平１１−０３７５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の吸着式冷凍装置は、連続して冷熱を得るためには２組の吸着器が必要となり、大型化する。
また、特許文献２に記載のループ型ヒートパイプは、放熱することはできるが、冷熱を得ることはできない。
また、特許文献３に記載の吸着式冷凍装置は、１組の吸着器で、吸着材の冷媒脱離時の冷却性能を改善することができるものの、代わりに蓄冷材が必要となり、小型化が不十分である。
【０００７】
本発明は、このような実状に鑑み、１組の吸着器で小型化を図ると共に、吸着材の冷媒脱離時の冷却性能を改善することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、第１発明に係る吸着式冷凍装置は、
冷却されることにより第１冷媒を吸着し、加熱されることにより第１冷媒を脱離する吸着材を備える吸着部と、
前記吸着材が第１冷媒を吸着する冷媒吸着モードにて、吸着に伴って第１冷媒を蒸発させる蒸発部と、
前記吸着材が第１冷媒を脱離する冷媒脱離モードにて、脱離した第１冷媒を凝縮させて前記蒸発部へ戻す凝縮部と、
第２冷媒が前記蒸発部と熱交換可能に流通し、第２冷媒により冷却対象物の冷却を行う冷媒循環回路と、
前記冷媒脱離モードにて前記冷媒循環回路に組み込まれて、前記第２冷媒を外気により冷却する冷却器と、
を含んで構成され、
前記冷媒吸着モードでは、前記吸着部での第１冷媒の吸着に伴って前記蒸発部にて第１冷媒が蒸発するときに発生する冷熱で第２冷媒を冷却し、前記冷媒脱離モードでは、前記冷却器により第２冷媒を冷却することで、第２冷媒により冷却対象物の冷却を行うことを特徴とする。
【０００９】
また、第２発明に係る吸着式冷凍装置は、
冷却されることにより冷媒を吸着し、加熱されることにより冷媒を脱離する吸着材を備える吸着器と、
前記吸着材が冷媒を吸着する冷媒吸着モードにて、前記吸着器の冷媒入口に第１通路により接続されて冷媒を蒸発させる蒸発器と、
前記蒸発器より高位に配置され、前記吸着材が冷媒を脱離する冷媒脱離モードにて、前記吸着器の冷媒出口に第２通路により接続されて脱離した冷媒を凝縮させ、第３通路により前記蒸発器へ戻す凝縮器と、
前記冷媒脱離モードにて前記吸着器をバイパスして前記蒸発器と前記凝縮器とをつなぐバイパス通路と、
を含んで構成され、
前記冷媒吸着モードでは、前記吸着器での冷媒の吸着に伴って前記蒸発器にて冷媒が蒸発するときに発生する冷熱で冷却対象物の冷却を行い、
前記冷媒脱離モードでは、前記蒸発器と、前記凝縮器と、これらをつなぐ前記バイパス通路及び前記第３通路とで構成されるループ型ヒートパイプにより、前記蒸発器にて冷媒を蒸発させ、このときに発生する冷熱で冷却対象物の冷却を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
第１発明によれば、大型の蓄冷材を設ける必要がなくなり、小型化できる一方、外気により冷却する冷却器を用いることで、冷媒脱離モードにおいても冷却対象物を冷却することが可能となり、冷却性能を改善することができる。
【００１１】
第２発明によれば、大型の蓄冷材を設ける必要がなくなり、小型化できる一方、簡単なバイパス通路を設けるだけで、冷媒脱離モードにおいても冷却対象物を冷却することが可能となり、冷却性能を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態を示す吸着式冷凍装置の回路図
【図２】冷媒吸着モードの説明図
【図３】脱離準備モードの説明図
【図４】冷媒脱離モードの説明図
【図５】図１の装置と接続されるエアコン冷凍装置の回路図
【図６】第１実施形態の変形態様１を示す吸着式冷凍装置の回路図
【図７】第１実施形態の変形態様２を示す吸着式冷凍装置の回路図
【図８】本発明の第２実施形態を示す車両用空調装置の回路図
【図９】冷媒吸着モードの説明図
【図１０】脱離準備モードの説明図
【図１１】熱サイフォンモードの説明図
【図１２】冷媒脱離モードの説明図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
ここで説明する吸着式冷凍装置は、車両に搭載されて、冷却対象物の冷却に用いられる。より具体的には、車両用エアコンの一部として、エアコン冷媒の過冷却に用いられ、エアコン冷凍装置（蒸気圧縮式冷凍装置）の冷房能力を吸着式冷凍装置を併用して向上させる。
【００１４】
図１は本発明の第１実施形態を示す吸着式冷凍装置の回路図である。
エンジン１は、車両の走行駆動源をなす内燃機関である。エンジン１の冷却系２は、ウォータポンプ３を用いて、エンジン１とラジエータ４との間でエンジン冷却水を循環させる。ラジエータ４は、冷却ファン４ａを備え、エンジン１を冷却して高温となったエンジン冷却水を外気との熱交換により冷却してエンジン１に戻す。
【００１５】
吸着式冷凍装置は、冷却されることにより第１冷媒を吸着し、加熱されることにより第１冷媒を脱離する吸着材を備える吸着部と、吸着部での吸着に伴って第１冷媒を蒸発させる蒸発部と、吸着部での脱離に伴って脱離した第１冷媒を凝縮させて蒸発部へ戻す凝縮部とを含んで構成されるが、本実施形態では、１つの密閉容器５内の上部に吸着部６が構成され、その下部に蒸発部と凝縮部とを兼ねる蒸発部兼凝縮部７が構成される。
【００１６】
密閉容器５内には、真空下で第１冷媒（吸着冷媒）としての水（蒸気）が封入されている。
【００１７】
吸着部６は、密閉容器５内の上側空間に吸着材６ａを配置して構成され、吸着材６ａとしては、シリカゲル、ゼオライト等の水吸着材が用いられる。
【００１８】
吸着材６ａは、これが配置された雰囲気の相対湿度が高くなるほど、吸着可能な冷媒量（吸着容量）が増大する性質を有している。
このため、吸着材６ａを冷却すると、吸着材６ａの表面近傍の相対湿度が上昇して吸着容量が増加するので、その増加分、冷媒を吸着する。その一方、吸着材６ａを加熱すると、吸着材６ａの表面近傍の相対湿度が低下して吸着容量が減少するので、その減少分、吸着していた冷媒を脱離放出する。従って、吸着材６ａは、冷却されることにより冷媒を吸着し、加熱されることにより冷媒を脱離する。尚、吸着材６ａは、蒸気冷媒を吸着する際に冷媒の凝縮熱相当の吸着熱を発生する。
【００１９】
吸着部６には、吸着材６ａの冷却・加熱のため、これと熱的に接するように、冷却・加熱用パイプ８が貫通しており、この冷却・加熱用パイプ８に後述のように低温の第２冷媒又は高温のエンジン冷却水を流通させることで、吸着材６ａを冷却・加熱可能としてある。
【００２０】
吸着材６ａの冷却・加熱のため、吸着部６の冷却・加熱用パイプ８は、三方切替弁９、１０を介し、冷却回路１１又は加熱回路１４と選択的に接続される。尚、便宜上、冷却回路１１には第２冷媒が流れ、加熱回路１４にはエンジン冷却水が流れるものとして説明するが、これらの回路はつながっており、第２冷媒はエンジン冷却水の一部である。また、第２冷媒は、吸着部６の冷却の他、後述するように、蒸発部兼凝縮部７から冷熱を回収し冷却対象物を冷却するために用いられる。
【００２１】
冷却回路１１は、第２冷媒を循環させるポンプ１２と、第２冷媒を冷却する冷却器１３との直列回路である。冷却器１３は、冷却ファン１３ａを備え、外気との熱交換により第２冷媒を冷却するラジエータである。
【００２２】
加熱回路１４は、エンジン冷却系２の一部であり、エンジン１の冷却水出口からウォータポンプ３により圧送される高温のエンジン冷却水の一部をラジエータ４をバイパスさせて分流する。
【００２３】
三方切替弁９、１０の一位置では、吸着部６の冷却・加熱用パイプ８に冷却回路１１が接続される。すなわち、冷却・加熱用パイプ８の一端に、冷却器１３の出口側配管が三方切替弁９を介して接続され、冷却・加熱用パイプ８の他端が、三方切替弁１０を介して冷却器１３の入口側（ポンプ１２の吸込側）に接続される。
【００２４】
三方切替弁９、１０の他位置では、吸着部６の冷却・加熱用パイプ８に加熱回路１４が接続される。すなわち、冷却・加熱用パイプ８の一端に、エンジン１の冷却水出口側（ウォータポンプ３の吐出側）からの分岐配管が三方切替弁９を介して接続され、冷却・加熱用パイプ８の他端が、三方切替弁１０を介してエンジン１の冷却水入口側に接続される。
【００２５】
蒸発部兼凝縮部７は、密閉容器５内の下側空間（吸着部６の下方）に液冷媒の貯留空間として形成されており、吸着部６での第１冷媒の吸着時には、蒸発部として機能し、吸着に伴って、第１冷媒を蒸発させて吸着部６に供給する。その一方、吸着部６での第１冷媒の脱離時には、凝縮部として機能し、脱離した第１冷媒を凝縮液化させる。
【００２６】
蒸発部兼凝縮部７には、第１冷媒の蒸発に伴う冷熱を取出すため、冷媒循環回路１５の一部をなす熱交換通路（冷熱回収通路）１６が貫通している。熱交換通路１６を流れる冷媒は、前述の第２冷媒であり、蒸発部兼凝縮部７での第１冷媒の蒸発時に、冷却される。
【００２７】
冷媒循環回路１５は、第２冷媒を循環させる回路であって、吸着部６での冷媒吸着時に冷熱を回収する蒸発部兼凝縮部７との熱交換通路１６と、熱交換通路１６の出口側（下流側）に接続されて第２冷媒により冷却対象物を冷却する熱交換器１７とを含んで構成され、更に、吸着部６での冷媒脱離時に機能して第２冷媒を冷却する前記冷却器（ラジエータ）１３を含んで構成される。
【００２８】
冷媒循環回路１５は、また、熱交換器１７の出口側から、ポンプ１９及び逆止弁２０を経て、熱交換通路１６の入口側に流れる第１還流通路１８と、熱交換器１７の出口側から、開閉弁２２を介して冷却回路１１（ポンプ１２及び冷却器１３）へ流れ、冷却回路１１から開閉弁２３を介して熱交換通路１６の入口側に流れる第２還流通路２１とを備えている。
【００２９】
熱交換器１７は、第２冷媒が流通する熱交換通路１７ａと、冷却対象物であるエアコン冷媒（第３冷媒）が流通する熱交換通路１７ｂとを熱交換可能に備えている。熱交換通路１７ｂは、エアコン冷凍回路の一部をなしている。
【００３０】
次に作用を説明する。
吸着式冷凍装置は、冷媒吸着モードと冷媒脱離モードとを周期的に繰り返し、冷媒吸着モードから冷媒脱離モードへの切換時には、脱離準備モードを経由する。
【００３１】
図２、図３、図４は、冷媒吸着モード、脱離準備モード、冷媒脱離モードの順で、各状態での冷媒の流れを併記した図であり、弁、ポンプ、ファン等について、開弁状態又は作動状態のものは白抜きで示し、閉弁状態又は非作動状態のものは黒塗りで示している。
【００３２】
〔冷媒吸着モード：図２〕
冷媒吸着モードの場合は、吸着部６の冷却のため、冷却回路１１のポンプ１２及び冷却ファン１３ａをオンにすると共に、三方切替弁９、１０を冷却回路１１選択側に切り替える。尚、車速が上がり、冷却器（ラジエータ）１３にて第２冷媒を冷却するのに十分な風量（走行風）を得ることができる場合には、冷却ファン１３ａを停止させて、消費電力を低減することができる。また、吸着式冷凍により冷却対象物を冷却するため、第１還流通路１８のポンプ１９をオンにする一方、第２還流通路２１の開閉弁２２、２３を閉じる。
【００３３】
これにより、ポンプ１２→冷却器（ラジエータ）１３→三方切替弁９→吸着部６の冷却・加熱用パイプ８→三方切替弁１０→ポンプ１２という第２冷媒の循環流が形成され、吸着部６の加熱・冷却パイプ８には低温の第２冷媒が流れる。この結果、吸着部６の吸着材６ａが冷却され、密閉容器５内で吸着材６ａに第１冷媒が吸着され、これに伴って蒸発部兼凝縮部７にて第１冷媒が蒸発する。
【００３４】
その一方、ポンプ１９→逆止弁２０→蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６→熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）→ポンプ１９という第２冷媒の循環流が形成され、蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６を流れる第２冷媒は、第１冷媒の蒸発による冷熱を回収して、冷却される。そして、冷熱を回収した第２冷媒は、熱交換器１７にて熱交換通路１７ａを流れる際に、熱交換通路１７ｂを流れるエアコン冷媒（冷却対象物）を冷却する。
【００３５】
〔脱離準備モード：図３〕
脱離準備モードは、冷媒吸着モードから冷媒脱離モードへの切換時に、所定期間実行される。具体的には、冷媒脱離モードへの切換指令後、蒸発部兼凝縮部７での第１冷媒の温度と第２冷媒の温度とを比較し、第１冷媒の温度＜第２冷媒の温度の間、脱離準備モードを実行し、第１冷媒の温度＞第２冷媒の温度となった時点で、脱離準備モードを終了し、冷媒脱離モードへ移行する。尚、第１冷媒の温度と第２冷媒の温度との比較に替えて、蒸発部温度と冷却器温度とを比較し、蒸発部温度＜冷却器温度の間、脱離準備モードを実行し、蒸発部温度＞冷却器温度となった時点で、脱離準備モードを終了し、冷媒脱離モードに移行するようにしてもよい。
【００３６】
脱離準備モードの場合は、吸着部６の加熱のため、冷却回路１１のポンプ１２及び冷却ファン１３ａをオフにする一方、三方切替弁９、１０を加熱回路１４選択側に切り替える。また、蒸発部兼凝縮部７での水の顕熱により冷却対象物を冷却するため、引き続き、第１還流通路１８のポンプ１９をオン状態に維持し、第２還流通路２１の開閉弁２２、２３を閉弁状態に維持する。
【００３７】
これにより、エンジン１側のウォータポンプ３→三方切替弁９→吸着部６の冷却・加熱用パイプ８→三方切替弁１０→エンジン１内の冷却水通路→ウォータポンプ３というエンジン冷却水（第２冷媒）の循環流が形成され、吸着部６の加熱・冷却パイプ８には高温のエンジン冷却水が流れる。この結果、吸着部６の吸着材６ａが加熱され、密閉容器５内で吸着材６ａからの第１冷媒の脱離が開始される。また、これに伴って蒸発部兼凝縮部７にて脱離した第１冷媒の凝縮が開始される。
【００３８】
その一方、ポンプ１９→逆止弁２０→蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６→熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）→ポンプ１９という第２冷媒の循環流は維持される。従って、蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６を流れる第２冷媒は、蒸発器兼凝縮部７の第１冷媒（水）の顕熱で冷却される。そして、この第２冷媒は、熱交換器１７にて熱交換通路１７ａを流れる際に、熱交換通路１７ｂを流れるエアコン冷媒（冷却対象物）を冷却する。
【００３９】
〔冷媒脱離モード：図４〕
冷媒脱離モードの場合は、引き続き、吸着部６の加熱のため、三方切替弁９、１０を加熱回路１４選択状態に維持する。そして、冷却器１３により冷却対象物を冷却するため、第１還流通路１８のポンプ１９をオフにする一方、冷却回路１１のポンプ１２及び冷却ファン１３ａをオンにし、第２還流通路２１の開閉弁２２、２３を開く。
【００４０】
これにより、エンジン１側のウォータポンプ３→三方切替弁９→吸着部６の冷却・加熱用パイプ８→三方切替弁１０→エンジン１内の冷却水通路→ウォータポンプ３というエンジン冷却水（第２冷媒）の循環流は維持される。従って、吸着部６の加熱・冷却パイプ８には高温のエンジン冷却水が流れる。この結果、吸着部６の吸着材６ａが加熱され、密閉容器５内で吸着材６ａから第１冷媒が脱離し、これに伴って蒸発部兼凝縮部７にて脱離した第１冷媒が凝縮する。
【００４１】
その一方、ポンプ１２→冷却器（ラジエータ）１３→開閉弁２３→蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６→熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）→開閉弁２２→ポンプ１２という第２冷媒の循環流が形成される。従って、冷却器１３にて第２冷媒が冷却され、冷却された第２冷媒は、蒸発部兼凝縮部７を経て、熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）に流れる。これにより、冷却器１３にて、第２冷媒を介し、熱交換通路１７ｂを流れるエアコン冷媒（冷却対象物）を冷却することができる。
【００４２】
尚、冷媒吸着モードから冷媒脱離モードへの切換指令は、吸着材６ａの冷媒吸着完了を検知して行い、冷媒脱離モードから冷媒吸着モードへの切換指令は、吸着材６ａの冷媒脱離完了を検知して行うのが望ましい。すなわち、モードの切換えは、吸着材６ａの冷媒吸着状態（吸着量）に関連するパラメータに基づいて行うのが望ましい。但し、実験的に求めた切換周期に基づいて、所定時間毎に切換えるようにしてもよい。冷媒吸着モードから冷媒脱離モードへの切換時の脱離準備モードについても同様で、予め定めた時間、実行するようにしてもよい。
【００４３】
次に図１の吸着式冷凍装置と接続されるエアコン冷凍装置について説明する。
図５は図１の吸着式冷凍装置と接続されて車両用空調装置を構成するエアコン冷凍装置の回路図である。
【００４４】
エアコン冷凍装置（蒸気圧縮式冷凍装置）は、回路内を循環する冷媒の蒸発作用により、室内に吹出す空気を冷却するもので、圧縮機５１、エアコン凝縮器５２、減圧手段をなす膨張弁５３、エアコン蒸発器５４を含んで構成される。
【００４５】
圧縮機５１は、エンジン１により図示しない電磁クラッチを介して駆動され、低圧低温気体の冷媒を圧縮して、高圧高温気体の冷媒を得る。エアコン凝縮器５２は、冷却ファンを用い、圧縮機５１からの高圧高温気体の冷媒を室外空気で凝縮点まで冷却して、高圧常温液体の冷媒に還元する。膨張弁５３は、エアコン凝縮器５２からの高圧常温液体の冷媒を急激に減圧膨張させて、低圧低温液体（霧状）の冷媒を得る。エアコン蒸発器５４は、室内空気の循環路（吸込口と吹出口との間）に配置され、膨張弁５３からの低圧低温液体の冷媒を周囲から熱を奪いながら蒸発させる。これにより、室内空気（室内に吹出す空気）を冷却する。
【００４６】
ここで、エアコン冷凍装置（蒸気圧縮式冷凍装置）におけるエアコン凝縮器５２の後段（凝縮器５２と膨張弁５３との間）に、図１に示した熱交換器１７が過冷却熱交換器として配置されている。
【００４７】
上記のように配置されることで、蒸気圧縮式冷凍装置のエアコン凝縮器５２側の冷媒が、凝縮器５２単体の場合に比べて更に冷却されることで、エアコン蒸発器５４の入口冷媒のエンタルピ及び乾き度を下げることができるので、冷房能力を向上させることができる。延いては、圧縮機５１の吐出流量を減少させることができるので、圧縮機５１の消費動力、つまりエンジン１の負荷が低下し、蒸気圧縮式冷凍装置にて必要とする動力を削減することができるので、車両燃費を向上させることができる。
【００４８】
本実施形態によれば、冷媒吸着モードでは、吸着部６での第１冷媒の吸着に伴って蒸発部（蒸発部兼凝縮部）７にて第１冷媒が蒸発するときに発生する冷熱で第２冷媒を冷却し、冷媒脱離モードでは、冷却器１３により第２冷媒を冷却（空冷）することで、第２冷媒による冷却対象物の冷却性能を向上させることができ、同時に小型化を達成することができる。
【００４９】
また、本実施形態によれば、冷媒吸着モードから冷媒脱離モードへの切換時に、吸着材６ａの冷却から加熱への切換えより所定期間遅らせて、冷媒循環回路１５に冷却器１３を組み込み、当該所定期間は、蒸発部（蒸発部兼凝縮部）７の第１冷媒の顕熱で第２冷媒を冷却することにより、切換直後の第１冷媒の顕熱を有効利用して、冷却性能を改善することができる。
【００５０】
また、本実施形態によれば、吸着部、蒸発部及び凝縮部は、１つの密閉容器５内に構成されることにより、より詳しくは、吸着部６は、密閉容器５内の上部に構成され、蒸発部及び凝縮部は、密閉容器５内の下部に蒸発部兼凝縮部７として構成されることにより、より一層の小型化を図ることができ、また真空系の構築も簡素化でき、容易となる。
【００５１】
また、本実施形態によれば、冷却器１３は、冷却ファン１３ａ付きのラジエータであることにより、汎用品の追加で済み、簡素化できる。
また、本実施形態によれば、冷却器１３は、冷媒吸着モードでは吸着材６ａの冷却に用いることにより、すなわち共用とすることにより、無駄を排除できる。吸着材６ａの加熱は、熱源としてエンジン冷却水を用いることで省エネとなる。
【００５２】
また、本実施形態によれば、エアコン冷凍装置（蒸気圧縮式冷凍装置）は、圧縮機５１、エアコン凝縮器５２、減圧手段（膨張弁５３）、及びエアコン蒸発器５４を含んで構成され、エアコン冷媒の過冷却用の熱交換器１７は、蒸気圧縮式冷凍装置のエアコン凝縮器５２の後段に配置されることにより、効率良く、エアコン冷媒を冷却して冷房性能を向上させることができる。
【００５３】
次に第１実施形態の変形態様について説明する。
図６は第１実施形態の変形態様１を示す吸着式冷凍装置の回路図である。図１と異なる点は、冷媒循環回路１５において、蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６と、熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）の位置を入れ替えている。すなわち、吸着部６での冷媒吸着時に第２冷媒に冷熱を回収する蒸発部兼凝縮部７との熱交換通路１６の入口側（上流側）に、第２冷媒により冷却対象物を冷却する熱交換器１７を配置している。
【００５４】
冷媒吸着モード及び脱離準備モードの場合は、第１還流通路１８のポンプ１９がオン、第２還流通路２１の開閉弁２２、２３が閉であるため、冷媒循環回路１５では、ポンプ１９→逆止弁２０→熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）→蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６→ポンプ１９という第２冷媒の循環流が形成される。よって、同様の作用効果が得られる。
【００５５】
冷媒脱離モードの場合は、第１還流通路１８のポンプ１９がオフ、第２還流通路２１の開閉弁２２、２３が開であるため、冷媒循環回路１５では、ポンプ１２→冷却器（ラジエータ）１３→開閉弁２３→熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）→蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６→開閉弁２２→ポンプ１２という第２冷媒の循環流が形成され、冷却対象物の冷却が蒸発部兼凝縮部７での凝縮熱の冷却に優先される。よって、同様の作用効果が得られる。
【００５６】
図７は第１実施形態の変形態様２を示す吸着式冷凍装置の回路図である。本変形態様では、冷媒吸着モード及び脱離準備モードでは、蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６と熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）とに第２冷媒が直列に流れ、冷媒脱離モードでは、蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６と熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）とに第２冷媒が並列に流れるように構成している。
【００５７】
冷媒吸着モード及び脱離準備モードの場合は、第１還流通路１８のポンプ１９がオン、第２還流通路２１の開閉弁２２、２３が閉であるため、冷媒循環回路１５では、ポンプ１９→熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）→蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６→ポンプ１９という第２冷媒の循環流が形成される。よって、同様の作用効果が得られる。
【００５８】
冷媒脱離モードの場合は、第１還流通路１８のポンプ１９がオフ、第２還流通路２１の開閉弁２２、２３が開であるため、冷媒循環回路１５では、ポンプ１２→冷却器（ラジエータ）１３→開閉弁２３→蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６と、逆止弁２０を介して熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）との並列回路→開閉弁２２→ポンプ１２という第２冷媒の循環流が形成される。よって、同様の作用効果が得られる。
【００５９】
尚、冷媒脱離モードの場合に、第１還流通路１８のポンプ１９をオンとしてもよい。この場合、第２還流通路２１の開閉弁２２、２３が開であるため、冷媒循環回路１５では、ポンプ１２→冷却器（ラジエータ）１３→開閉弁２３→蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６と、ポンプ１９を介して熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）との並列回路→開閉弁２２→ポンプ１２という第２冷媒の循環流が形成される。ここにおいて、ポンプ１９の回転数を調整することにより、蒸発部兼凝縮部７の熱交換通路１６と熱交換器１７（熱交換通路１７ａ）とを流れる第２冷媒の流量比率を自由に設定することができる。
【００６０】
次に本発明の第２実施形態について説明する。
図８は本発明の第２実施形態を示す車両用空調装置（吸着式冷凍装置を併用したエアコン冷凍装置）の回路図である。
エンジン１及びその冷却系２（ウォータポンプ３、ラジエータ４）については、図１と同様であり、説明を省略する。
【００６１】
エアコン冷凍装置（蒸気圧縮式冷凍装置）は、回路内を循環する冷媒の蒸発作用により、室内に吹出す空気を冷却するもので、図５と同様、圧縮機５１、エアコン凝縮器５２、減圧手段をなす膨張弁５３、エアコン蒸発器５４を含んで構成される。これらの構成要素については、図５で説明した通りであり、説明を省略する。
【００６２】
ここで、エアコン冷凍装置（蒸気圧縮式冷凍装置）におけるエアコン凝縮器５２の後段（凝縮器５２と膨張弁５３との間）に、吸着式冷凍装置を構成する後述の蒸発器３２が過冷却熱交換器として配置されている。
【００６３】
吸着式冷凍装置は、冷却されることにより冷媒（吸着冷媒）を吸着し、加熱されることにより冷媒を脱離する吸着材３１ａを備える吸着器３１と、吸着器３１での吸着に伴って冷媒を蒸発させる蒸発器３２と、吸着器３１での脱離に伴って脱離した冷媒を凝縮させて蒸発器３２へ戻す凝縮器３３とを含んで構成される。
【００６４】
吸着器３１、蒸発器３２及び凝縮器３３は、配管及びバルブを介して接続され、第１冷媒は、蒸発器３２→吸着器３１→凝縮器３３→蒸発器３２と循環可能である。詳しくは、蒸発器３２の出口がバルブ３４ａを有する第１通路３４により吸着器３１の入口に接続され、吸着器３１の出口がバルブ３５ａを有する第２通路３５により凝縮器３３の入口に接続され、凝縮器３３の出口がバルブ３６ａを有する第３通路３６により蒸発器３２の入口に接続されている。そして、これらの回路内には真空下で冷媒（吸着冷媒）としての水（蒸気）が封入されている。
【００６５】
吸着器３１は、その内部に吸着材３１ａを収容しており、吸着材３１ａとしては、シリカゲル、ゼオライト等の水吸着材が用いられる。
【００６６】
吸着材３１ａは、これが収容された雰囲気の相対湿度が高くなるほど、吸着可能な冷媒量（吸着容量）が増大する性質を有している。
このため、吸着材３１ａを冷却すると、吸着材３１ａの表面近傍の相対湿度が上昇して吸着容量が増加するので、その増加分、冷媒を吸着する。その一方、吸着材３１ａを加熱すると、吸着材３１ａの表面近傍の相対湿度が低下して吸着容量が減少するので、その減少分、吸着していた冷媒を脱離放出する。従って、吸着材３１ａは、冷却されることにより冷媒を吸着し、加熱されることにより冷媒を脱離する。尚、吸着材３１ａは、蒸気冷媒を吸着する際に冷媒の凝縮熱相当の吸着熱を発生する。
【００６７】
吸着器３１の内部には、吸着材３１ａの加熱のため、これと熱的に接するように、加熱用パイプ３７が貫通しており、この加熱用パイプ３７に高温のエンジン冷却水を流通させることで、吸着材３１ａを加熱可能としてある。
【００６８】
具体的には、吸着器３１の加熱用パイプ３７の一端（入口部）に、エンジン１の冷却水出口下流でラジエータ４上流からの分岐配管（高温冷却水取出し配管）３８をバルブ３８ａを介して接続してある。そして、吸着器３１の加熱用パイプ３７の他端（出口部）に、エンジン冷却系２（エンジン１の冷却水入口側）へ戻るリターン配管３９を接続してある。
【００６９】
その一方、吸着器３１の外面（外壁部）には、吸着材３１ａの冷却（空冷）のため、放熱フィン４０が設けられており、冷却ファン４１の併用で、吸着材３１ａを冷却可能としてある。
尚、吸着器３１の冷却ファン４１と、凝縮器３３の冷却ファン３３ａは、後述の作用の説明から明らかになるように、同時に作動することはないので、共通にし、ダクトを設け、ダンパで吸着器３１側と凝縮器３３側に流れを切り替えるようにしてもよい。
【００７０】
蒸発器３２は、その内部に冷媒としての水が貯留されるようになっており、吸着器３１での冷媒の吸着に伴って冷媒を蒸発させて、吸着器３１に供給する。そして、蒸発器３２の内部には、熱交換通路４２が貫通しており、この熱交換通路４２はエアコン冷凍装置（蒸気圧縮式冷凍装置）におけるエアコン凝縮器５２と膨張弁５３との間のエアコン冷媒の通路をなしている。従って、蒸発器３２は、エアコン冷凍装置における過冷却熱交換器として設けられている。
【００７１】
凝縮器３３は、吸着器３１にて吸着材３１ａから脱離放出された蒸気冷媒を冷却して凝縮液化するものであり、冷却ファン３３ａを有している。尚、凝縮器３３は、蒸発器３２より高位に配置されている。
【００７２】
更に本実施形態での特徴的構成として、蒸発器３２の出口と凝縮器３３の入口とを吸着器３１をバイパスしてつなぐバイパス通路４３が設けられ、このバイパス通路４３にはバルブ４３ａが介装されている。従って、低位の蒸発器３２と、高位の凝縮器３３と、これらをつなぐ２本の通路（バルブ４３ａを有するバイパス通路４３と、バルブ３６ａを有する第３通路３６）とにより、ループ型ヒートパイプ回路を構成可能としている。
【００７３】
次に作用を説明する。
吸着式冷凍装置は、冷媒吸着モードと冷媒脱離モードとを周期的に繰り返し、冷媒吸着モードから冷媒脱離モードへの切換時には、脱離準備モードと熱サイフォンモードとを経由する。
【００７４】
図９、図１０、図１１、図１２は、冷媒吸着モード、脱離準備モード、熱サイフォンモード、冷媒脱離モードの順で、各状態での冷媒の流れを併記した図であり、バルブ、ファン等について、開弁状態又は作動状態のものは白抜きで示し、閉弁状態又は非作動状態のものは黒塗りで示している。
【００７５】
〔冷媒吸着モード：図９〕
冷媒吸着モードの場合は、吸着器３１の冷却のため、高温冷却水取出し配管３８のバルブ３８ａを閉じ、冷却ファン４１をオンにする。尚、車速が上がり、十分な風量（走行風）を得ることができる場合には、冷却ファン４１を停止させて、消費電力を低減することができる（後述する冷却ファン３３ａについても同様）。また、吸着器３１での吸着のため、第１通路３４の第１バルブ３４ａを開き、第２通路３５のバルブ３５ａ、第３通路３６のバルブ３６ａ、及びバイパス通路４３のバルブ４３ａを閉じる。また、凝縮器３３の冷却ファン３３ａはオフにする。
【００７６】
高温冷却水取出し配管３８のバルブ３８ａが閉じることで、吸着器１２の加熱用パイプ３７への高温冷却水の流通が停止され、冷却ファン４１による送風で、吸着器３１したがって吸着材３１ａが冷却される。
【００７７】
吸着材３１ａの空冷により、相対湿度が増加して、吸着容量が増大するため、吸着器３１内の蒸気が吸着材３１ａに吸着される。これにより、吸着器３１内の圧力が低下し、この圧力低下は第１通路３４のバルブ３４ａを介して蒸発器３２に伝えられる。蒸発器３２内の圧力低下により、蒸発器３２内に貯留されていた水が蒸発し、蒸気は吸着器３１内に移動して吸着材３１ａに吸着される。尚、吸着材３１ａでの吸着に伴って吸着熱が発生するが、その熱発生分も含めて冷却ファン４１により冷却される。
【００７８】
従って、このときの蒸発器３２内での蒸発作用により、熱交換通路４２内を流れるエアコン冷媒（冷却対象物）から熱を奪って、エアコン冷媒を冷却することができる。
【００７９】
エアコン冷凍装置（蒸気圧縮式冷凍装置）のエアコン凝縮器５２側の冷媒が、凝縮器単体の場合に比べて更に冷却されることで、エアコン蒸発器５４の入口冷媒のエンタルピ及び乾き度を下げることができるので、冷房能力を向上させることができる。延いては、圧縮機５１の吐出流量を減少させることができるので、圧縮機５１の消費動力、つまりエンジン１の負荷が低下し、エアコン冷凍装置にて必要とする動力を削減することができるので、車両燃費を向上させることができる。
【００８０】
〔脱離準備モード：図１０〕
脱離準備モードは、冷媒吸着モードから冷媒脱離モードへの切換時に、第１段階として、所定期間実行される。具体的には、冷媒脱離モードへの切換指令後、蒸発器３２の温度と凝縮器３３の温度とを比較し、蒸発器温度＜凝縮器温度の間、脱離準備モードを実行し、蒸発器温度＞凝縮器温度となった時点で、脱離準備モードを終了し、次の熱サイフォンモードへ移行する。
【００８１】
脱離準備モードの場合は、吸着器３１の加熱のため、高温冷却水取出し配管３８のバルブ３８ａを開き、冷却ファン４１をオフにする。また、蒸発を停止させるため、第１通路３４のバルブ３４ａを閉じる。
【００８２】
高温冷却水取出し配管３８のバルブ３８ａの開弁により、エンジン１の冷却水出口からの高温冷却水が吸着器３１の加熱用パイプ３７に流入し、ここで吸着材３１ａを加熱した後、エンジン冷却系２に戻る。このようにして、吸着器３１の吸着材３１ａが加熱され、脱離の準備が整えられる。
【００８３】
すなわち、吸着剤３１ａの加熱により、相対湿度が低下して、吸着容量が減少するため、吸着剤３１ａに吸着されていた蒸気の脱離が開始され、吸着器３１内の圧力は次第に上昇する。
【００８４】
このとき、蒸発器３２内での蒸発は停止されるが、蒸発器３２内の熱交換通路４２を流れるエアコン冷媒は、蒸発器３２内の冷媒（水）の顕熱で冷却される。これにより、このときもエアコン冷凍装置の冷房能力を改善することができる。
【００８５】
〔熱サイフォンモード：図１１〕
熱サイフォンモードは、冷媒吸着モードから冷媒脱離モードへの切換時に、第２段階として、所定期間実行される。すなわち、脱離準備モードの終了後（蒸発器温度＞凝縮器温度となった後）、吸着器３１の圧力と凝縮器３３の圧力とを比較し、吸着器圧力＜凝縮器圧力の間、熱サイフォンモードを実行し、吸着器圧力＞凝縮器圧力となった時点で、熱サイフォンモードを終了し、冷媒脱離モードへ移行する。
【００８６】
尚、脱離準備モードの終了後（蒸発器温度＞凝縮器温度となった後）、吸着器３１の温度を監視し、吸着器温度＜所定温度の間、熱サイフォンモードを実行し、吸着器温度＞所定温度となった時点で、熱サイフォンモードを終了し、冷媒脱離モードへ移行するようにしてもよい。
【００８７】
熱サイフォンモードの場合は、図１０の状態から、バイパス通路４３のバルブ４３ａと第３通路３６のバルブ３６ａとを開くと共に、凝縮器３３の冷却ファン３３ａを作動させる。
【００８８】
これにより、低位の蒸発器３２と高位の凝縮器３３とが２本の通路（バルブ４３ａを有するバイパス通路４３と、バルブ３６ａを有する第３通路３６）によりつながり、ループ型ヒートパイプ回路が構成される。このため、蒸発器３２内にて冷媒（水）が蒸発し、蒸気はバイパス通路４３を通って、凝縮器３３に至り、ここで冷却ファン３３ａの送風を受けて冷却されることで、凝縮液化し、第３通路３６を通って蒸発器３２に戻る。
【００８９】
従って、このときの蒸発器３２内での蒸発作用により、熱交換通路４２内を流れるエアコン冷媒（冷却対象物）から熱を奪って、エアコン冷媒を冷却することができる。これにより、このときもエアコン冷凍装置の冷房能力を改善することができる。
【００９０】
〔冷媒脱離モード：図１２〕
冷媒脱離モードの場合は、図１１の状態から、第２通路３５のバルブ３５ａを開く。
これにより、高温冷却水による加熱によって吸着器３１内で吸着材３１ａから脱離を開始していた冷媒が、吸着器３１と凝縮器３３との圧力差で押出され、第２通路３５を通って、凝縮部３３へ移動し、凝縮器３３にて冷却されて水に戻り、最終的には蒸発器３２に流入する。
【００９１】
従って、このときは、吸着器３１の吸着材３１ａからの冷媒の脱離（次の吸着のための準備）と、熱サイフォンとが同時になされ、熱サイフォンによる蒸発器３２内での蒸発作用により、熱交換通路４２内を流れるエアコン冷媒（冷却対象物）から熱を奪って、エアコン冷媒を冷却することができる。これにより、このときもエアコン冷凍装置の冷房能力を改善することができる。
【００９２】
尚、冷媒吸着モードから冷媒脱離モードへの切換指令は、吸着材３１ａの冷媒吸着完了を検知して行い、冷媒脱離モードから冷媒吸着モードへの切換指令は、吸着材３１ａの冷媒脱離完了を検知して行うのが望ましい。すなわち、モードの切換えは、吸着材３１ａの冷媒吸着状態（吸着量）に関連するパラメータ、特に、吸着器３１内の圧力に基づいて行うのが望ましい。但し、圧力以外の温度、湿度などのパラメータを用いてもよいし、実験的に求めた切換周期に基づいて、所定時間毎に切換えるようにしてもよい。冷媒吸着モードから冷媒脱離モードへの切換時の脱離準備モード及び熱サイフォンモードについても同様で、それぞれ予め定めた時間、実行するようにしてもよい。
【００９３】
本実施形態によれば、冷媒吸着モードでは、吸着器３１での冷媒の吸着に伴って蒸発器３２にて冷媒が蒸発するときに発生する冷熱で冷却対象物の冷却を行い、冷媒脱離モードでは、蒸発器３２と、凝縮器３３と、これらをつなぐバイパス通路３４及び第３通路３６とで構成されるループ型ヒートパイプにより、蒸発器３２にて冷媒を蒸発させ、このときに発生する冷熱で冷却対象物の冷却を行うことにより、バイパス通路３４（及びバルブ３４ａ）を追加するだけで、冷却性能を改善することができ、同時に小型化を達成することができる。
【００９４】
また、本実施形態によれば、冷媒吸着モードから冷媒脱離モードへの切換時に、吸着材３１ａの冷却から加熱への切換えより所定期間遅らせて、ループ型ヒートパイプを構成し、当該所定期間は、蒸発器３２の冷媒の顕熱で冷却対象物の冷却を行うことにより、切換直後の冷媒の顕熱を有効利用して、冷却性能を改善することができる。
【００９５】
また、本実施形態によれば、吸着材３１ａの冷却は外気により行い、吸着材３１ａの加熱はエンジン冷却水により行うことにより、次のような効果が得られる。エンジン負荷が大きい場合は吸着用の低温冷却水が得ることが難しいが、吸着材３１ａの冷却は空冷とすることで、エンジン負荷の影響を受けることなく、安定した吸着性能を確保できる。その一方、吸着材３１ａの加熱は熱容量の大きいエンジン冷却水を利用することで、十分な脱離性能を得ることができる。
【００９６】
また、本実施形態によれば、吸着器３１は、吸着材収容空間の内部に高温のエンジン冷却水が流通可能な加熱パイプ３７が配設され、吸着材収容空間の外壁部に空冷用の放熱フィン４０が設けられる構成としたことにより、エンジン冷却水による加熱と外気による冷却とを効率的に行うことができる。
【００９７】
但し、吸着材３１ａの加熱は、エンジン冷却水以外の、エンジン廃熱、例えば排気熱を用いるようにしてもよいし、更には、エンジン以外の、車両用駆動源の廃熱、例えば、燃料電池車や電気自動車の車輪駆動用モータやモータ駆動用インバータ、燃料電池車の燃料電池等から発生する廃熱を用いるようにしてもよい。
【００９８】
また、本実施形態によれば、エアコン冷凍装置（蒸気圧縮式冷凍装置）は、圧縮機５１、エアコン凝縮器５２、減圧手段（膨張弁５３）、及びエアコン蒸発器５４を含んで構成され、吸着式冷凍装置の蒸発器３２は、蒸気圧縮式冷凍装置のエアコン凝縮器５２の後段に配置されることにより、効率良く、エアコン冷媒を冷却して冷房性能を向上させることができる。
【００９９】
尚、以上説明した図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１００】
１  エンジン
２  エンジン冷却系
３  ウォータポンプ
４  ラジエータ
４ａ  冷却ファン
５  密閉容器
６  吸着部
６ａ  吸着材
７  蒸発部兼凝縮部
８  冷却・加熱用パイプ
９、１０  三方切替弁
１１  冷却回路
１２  ポンプ
１３  冷却器（ラジエータ）
１３ａ  冷却ファン
１４  加熱回路
１５  冷媒循環回路
１６  熱交換通路（冷熱回収通路）
１７  熱交換器
１７ａ、１７ｂ  熱交換通路
１８  第１還流通路
１９  ポンプ
２０  逆止弁
２１  第２還流通路
２２、２３  開閉弁
３１  吸着器
３１ａ  吸着材
３２  蒸発器
３３  凝縮器
３３ａ  冷却ファン
３４、３５、３６  第１〜第３通路
３４ａ、３５ａ、３６ａ  バルブ
３７  加熱用パイプ
３８  高温冷却水取出し配管
３８ａ  バルブ
３９  リターン配管
４０  冷却フィン
４１  冷却ファン
４２  熱交換通路
４３  バイパス通路
４３ａ  バルブ
５１  圧縮機
５２  エアコン凝縮器
５３  膨張弁
５４  エアコン蒸発器
【図１】
2013096586.tif 000003
【図２】
2013096586.tif 000004
【図３】
2013096586.tif 000005
【図４】
2013096586.tif 000006
【図５】
2013096586.tif 000007
【図６】
2013096586.tif 000008
【図７】
2013096586.tif 000009
【図８】
2013096586.tif 000010
【図９】
2013096586.tif 000011
【図１０】
2013096586.tif 000012
【図１１】
2013096586.tif 000013
【図１２】
2013096586.tif 000014