圧縮機50、利用側熱交換器60及び熱源側熱交換器80が順に接続されて蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路10を備え、少なくとも前記圧縮機50が筐体30に収容されたヒートポンプであって、管状に形成された本体管22の内部に熱媒体が封入され、地中において土壌から採熱して前記熱媒体を相変化させる地中熱交換部21と、前記熱源側熱交換器80が設けられると共に前記地中熱交換部21に接続され、前記熱源側熱交換器80の冷媒が前記地中熱交換部21で相変化した熱媒体と熱交換して該熱媒体を相変化させ、前記地中熱交換部21との間で相変化に伴う比重の変化によって前記熱媒体が自然循環する副熱交換部25とを備え、前記副熱交換部25は、前記筐体30の外部に配置されていることを特徴とするヒートポンプ。請求項1のヒートポンプにおいて、前記冷媒回路10は、冷媒の循環方向を可逆に切り換える流路切換弁90と、前記利用側熱交換器60と前記熱源側熱交換器80との間に接続された膨張機構70と、前記圧縮機50と前記膨張機構70との間において前記熱源側熱交換器80と直列に接続された空気熱交換器100とを備えていることを特徴とするヒートポンプ。特許文献1の例では、地中熱交換器と熱源側熱交換器との間で熱媒体を循環させる循環ポンプが設けられている。循環ポンプを用いると、地中熱交換器及び筐体の位置関係に適合したポンプ能力を設定できるため、熱媒体を確実に循環させることができる。しかし、循環ポンプの駆動には電力が必要であり、ヒートポンプの消費電力が大きくなるという問題があった。そこで、従来では、循環ポンプを使用しない方法として、熱媒体の相変化を利用して自然循環させるヒートポンプが提案されている。このようなヒートポンプでは、地中熱交換器において地中から吸熱した熱媒体は蒸発して熱源側熱交換器へ流れ、熱源側熱交換器において冷媒と熱交換した熱媒体は凝縮して地中熱交換器へ流れるように、配管が形成されている。熱源側熱交換器から熱源側熱交換器よりも低い位置にある地中熱交換器へ凝縮した液状の熱媒体を安定して流すためには、圧力ヘッド差、つまり、熱源側熱交換器と地中熱交換器との高低差を十分に確保する必要がある。そのため、熱源側熱交換器によって、筐体の設置場所が制約されてしまい、最適な場所に筐体を設置できない場合があった。本発明は前記の問題に着目してなされたものであり、地中熱交換器と熱源側熱交換器との間で熱媒体を自然循環させるヒートポンプにおいて、筐体の設置自由度を向上させることを目的としている。前記の課題を解決するため、第1の発明は、圧縮機50、利用側熱交換器60及び熱源側熱交換器80が順に接続されて蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路10を備え、少なくとも前記圧縮機50が筐体30に収容されたヒートポンプであって、管状に形成された本体管22の内部に熱媒体が封入され、地中において土壌から採熱して前記熱媒体を相変化させる地中熱交換部21と、前記熱源側熱交換器80が設けられると共に前記地中熱交換部21に接続され、前記熱源側熱交換器80の冷媒が前記地中熱交換部21で相変化した熱媒体と熱交換して該熱媒体を相変化させ、前記地中熱交換部21との間で相変化に伴う比重の変化によって前記熱媒体が自然循環する副熱交換部25とを備え、前記副熱交換部25は、前記筐体30の外部に配置されていることを特徴とする。この構成では、副熱交換部25が筐体30の外部に設けられている。そのため、筐体30の設置場所が、副熱交換部25によって制約されない。副熱交換部25は設置場所を高くすると、副熱交換部25と本体管22との高低差が確保され、副熱交換部25と本体管22との間の熱媒体の循環が安定する。また、第2の発明は、第1の発明のヒートポンプにおいて、前記冷媒回路10は、冷媒の循環方向を可逆に切り換える流路切換弁90と、前記利用側熱交換器60と前記熱源側熱交換器80との間に接続された膨張機構70と、前記圧縮機50と前記膨張機構70との間において前記熱源側熱交換器80と直列に接続された空気熱交換器100とを備えていることを特徴とする。この構成では、暖房運転を行うと、圧縮されたガス冷媒が利用側熱交換器60に流入し、室内空気と熱交換して凝縮する。凝縮した冷媒は空気熱交換器100に流入する。空気熱交換器100では、室外空気の送風を停止しているため、冷媒は室外空気と殆んど熱交換しない。そのため、冷媒は空気熱交換器100を単に通過して、熱源側熱交換器80に流入する。熱源側熱交換器80では、冷媒は熱媒体と熱交換して蒸発する。このように、暖房運転では、利用側熱交換器60が凝縮器として機能し、熱源側熱交換器80が地中熱を熱源として蒸発器として機能する。また、冷房運転では、流路切換弁90によって冷媒の循環方向が切り換わり、圧縮されたガス冷媒は熱源側熱交換器80に流入する。熱源側熱交換器80では、本体管22から副熱交換部25へ熱媒体が流れないため、ガス冷媒は熱媒体と殆んど熱交換しない。そのため、ガス冷媒は熱源側熱交換器80を単に通過して、空気熱交換器100に流入する。空気熱交換器100では、ガス冷媒は室外空気と熱交換して凝縮する。凝縮した冷媒は、利用側熱交換器60に流入し、室内空気と熱交換して蒸発する。このように、冷房運転では、利用側熱交換器60が蒸発器として機能し、空気熱交換器100が凝縮器として機能する。本発明によれば、副熱交換部25を筐体30の外部に設けるようにした。そのため、筐体30の設置場所が副熱交換部25によって制約されず、筐体30の設置の自由度を向上させることができる。また、本発明によれば、副熱交換部25だけを簡易に動かすことができるため、副熱交換部25と本体管22との間における熱媒体の循環が不安定であっても、その流れを容易に安定化できる。第2の発明によれば、冷媒回路10に四路切換弁90と空気熱交換器100とを接続するようにした。これにより、暖房運転と冷房運転の両立が可能である。以下、本発明のヒートポンプの一例として空調システムの実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。また、以下の各実施形態や変形例の説明において、一度説明した構成要素と同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。《発明の実施形態1》全体構成実施形態1では、地中から採熱した熱によって暖房運転を行う空調システムについて説明する。図1は、本発明の実施形態1に係る空調システム1のシステム図である。空調システム1は、図1に示すように、冷媒回路10と地中熱交換器20とを備えている。この地中熱交換器20は地中から採熱を行う熱交換器である。また、この冷媒回路10は、圧縮機50、室内熱交換器60、膨張弁70、及び熱源側熱交換器80が順に配管11で接続されている。冷媒回路10には、冷媒が充填されている。各部の構成圧縮機50は、前記冷媒を吸入ポートから吸入して圧縮し、圧縮した冷媒を吐出ポートから吐出する。具体的には、この圧縮機50には、例えばスクロール圧縮機などの種々の圧縮機を採用できる。この冷媒回路10では、圧縮機50は、吐出ポートが室内熱交換器60に接続され、吸入ポートが熱源側熱交換器80に接続されている。なお、圧縮機50には潤滑油が必要なので、この圧縮機50内には潤滑油が充填されている。潤滑油の一部は、圧縮機50の運転に伴って、冷媒回路10を循環する。室内熱交換器60は、冷媒を室内空気と熱交換させるための空気熱交換器である。この室内熱交換器60には、例えば、クロスフィン型のフィンアンドチューブ熱交換器などを採用することができる。この空調システム1では、室内熱交換器60は、空気調和を行う室内に配置されたいわゆる室内機40に組み込まれている。また、冷媒回路10においては、室内熱交換器60の一端は、既述の通り圧縮機50の吐出ポートに接続され、他端は膨張弁70に接続されている。室内熱交換器60は、暖房運転時に、圧縮機50から流入したガス冷媒が室内空気と熱交換して凝縮するように構成されている。なお、この室内熱交換器60の近傍には、室内ファン図示は省略が設置されている。室内ファンは、調和空気を室内へ送風する。膨張弁70は、流入側が室内熱交換器60に接続され、その室内熱交換器60から流入した冷媒を膨張させて、所定の圧力まで減圧させてから、熱源側熱交換器80に流出させる。膨張弁70は、本発明に係る膨張機構を構成している。上述の圧縮機50及び膨張弁70は、屋外に設置された室外機30に収容されている。室外機30は、本発明に係る筐体を構成している。熱源側熱交換器80は、内部の冷媒が地中熱交換器20内の熱媒体後述と熱交換するようになっている。熱源側熱交換器80の構成は後述する。地中熱交換器20の構成地中熱交換器20は、地中熱交換部21、及び副熱交換部25を備えている。この地中熱交換部21と副熱交換部25とは、互いに配管接続されている。また、この地中熱交換器20内には、熱媒体として、二酸化炭素等の使用状態で相変化する物質が封入されている。この熱媒体は、後述するように、地中熱交換部21において地中熱によって蒸発し、副熱交換部25内において凝縮する。-地中熱交換部21-地中熱交換部21は、地中に埋設されて土壌から採熱を行う。ここでの土壌とは、種々の地層を含む概念である。例えば、図2は、地中熱交換部21を地中に設置した状態を模式的に示す図である。図2に示すように、地層には、主に土砂のみで形成された層、土砂と水を含んだ層、主に水を含んだ層、さらには、岩石が連続して分布している岩盤等がある。この地中熱交換部21は何れの地層に設置してもよい。図2では、これらの各層に渡り地中熱交換部21が設置された状態を示しているが、例えば、何れか一つの地層のみにおいて地中熱交換部21が熱交換を行うように設置してもよい。なお、図2において、HPと記載されているのは、空調システム1の本体部分地中熱交換部21以外の部分を示している。この地中熱交換部21は、具体的には、図1に示すように、本体管22、液配管23、及びガス配管24を備えている。本体管22は、両端が閉じた管状に形成され、地中に縦向きに埋設される。この例では、本体管22は、5m程度の長さを有した鋼管で構成している。本体管22を埋設する場合は、垂直に地中に埋設するのが理想であるが、ある程度の傾斜は許容される。なお、この例では、本体管22は、その下端が10m程度に達するように埋設深さが設定されている。ガス配管24は、本体管22内の気体状の熱媒体を副熱交換部25内に送るための配管である。ガス配管24は、本体管22の上部本体管22を埋設した状態での地表側の部分の壁面に貫通固定されている。ガス配管24の下端部は、本体管22内の上部空間に開口している。液配管23は、副熱交換部25内の液状の熱媒体を本体管22内に送るための配管である。液配管23は、本体管22の上部の壁面に貫通固定されている。液配管23の下端部は、本体管22内の上部空間に開口している。-副熱交換部25-副熱交換部25は、室外機30とは別に屋外に設けられている。副熱交換部25は、密閉された容器に熱源側熱交換器80が収容されると共に、ガス配管24及び液配管23が接続されている。熱源側熱交換器80は、副熱交換部25内の上部空間に配置されている。熱源側熱交換器80は、熱源側熱交換器80内を流れる液状の冷媒が副熱交換部25内の気体状の熱媒体と熱交換するように構成されている。気体状の熱媒体は、熱交換によって凝縮し液状となる。そのため、副熱交換部25は、熱源側熱交換器80の下方に、液状の熱媒体が溜まるようになっている。ガス配管24は、副熱交換部25の底壁に貫通固定されている。ガス配管24は、端部が副熱交換部25に溜まった熱媒体の液面よりも上方に突出するように設けられている。そのため、副熱交換部25に熱媒体が溜まっている状態でも、ガス配管24から気体状の熱媒体が導入される。液配管23は、副熱交換部25の底壁に貫通固定されている。液配管23は、端部が副熱交換部25内の底面から突出しないように設けられている。そのため、副熱交換部25に溜まった熱媒体は液配管23を介して流出する。尚、副熱交換部25の形式は、特に限定されない。例えば、副熱交換部25には、いわゆるプレート式熱交換器やダブルチューブ式熱交換器などの種々の形式のものを採用できる。運転動作本実施形態の空調システム1の暖房運転の動作について説明する。圧縮機50が駆動すると、冷媒は矢印の方向に流れ、圧縮機50から吐出された高温高圧のガス冷媒は、室内熱交換器60に流入する。室内熱交換器60では、高温高圧のガス冷媒が室内空気と熱交換する。室内空気は加熱され、室内ファン図示省略によって送り返され、室内が暖房される。一方、ガス冷媒は凝縮して、液状の冷媒になる。液状の冷媒は、膨張弁70に送られて減圧された後、熱源側熱交換器80に流入する。このとき、地中熱交換部21では、地中熱が本体管22の外周面から内周面に伝達され、液状の熱媒体が内周面に接して吸熱し、気体状になる。熱媒体は気体状に相変化すると比重が小さくなる。そのため、気体状の熱媒体は本体管22内を上昇し、ガス配管24を通って、副熱交換部25に流入する。副熱交換部25では、熱源側熱交換器80の内部に液状の冷媒が流れ、熱源側熱交換器80の外部に気体状の熱媒体が満たされている。熱源側熱交換器80では、熱媒体と冷媒とが熱交換する。液状の冷媒は、熱媒体から吸熱して蒸発し、気体状になる。一方、気体状の熱媒体は、冷媒へ放熱して凝縮し、液状になって副熱交換部25に貯留される。熱媒体は液状に相変化すると比重が大きくなる。そのため、副熱交換部25に溜まった液状の熱媒体は、液配管23を通って下降し、本体管22に流入する。本体管22に流入した熱媒体は、本体管22の内周面を伝って、本体管22の下部へと向かって流れて行く。その時に、本体管22の内周面に接した熱媒体が吸熱して再び蒸発し、副熱交換部25に流入する。このように、地中熱交換部21と副熱交換部25との間では、相変化に伴う比重の変化によって熱媒体が自然循環する。熱媒体が自然循環する間、本体管22では、内部の圧力が蒸発圧力Peになり、副熱交換部25では、内部の圧力が凝縮圧力Pcになっている。蒸発圧力Peは凝縮圧力Pcよりも大きい。そのため、ガス配管24内の気体状の熱媒体はその差圧ΔPを受けて上向きに流れる。一方、液配管23内の液状の熱媒体は、流下するために圧力ヘッド差Hを受ける。圧力ヘッド差Hとは、液配管23内の熱媒体の液柱が該液柱の下端にもたらす圧力のことであり、熱媒体の液柱の高さに依存するものである。圧力ヘッド差Hは差圧ΔPと液配管23内の圧力損失の和とつり合う量であり、相当する液柱の高さ以上になるように本体管22と副熱交換部25との高低差、つまり、副熱交換部25の高さが設定される。差圧ΔPは上向きに作用する。よって、差圧ΔPが圧力ヘッド差Hよりも大きくなると、液状の熱媒体が液配管23に下向きに流れなくなる。そのため、圧力ヘッド差Hが差圧ΔPよりも大きくなるように本体管22と副熱交換部25との高低差、つまり、副熱交換部25の設置高さが設定される。本実施形態では、副熱交換部25が室外機30の外部に個別に設けられている。そのため、副熱交換部25の設置高さが設定されても、室外機30の設置場所は制約されず、室外機30を最適な場所に設置することができる。熱源側熱交換器80において熱媒体と熱交換して蒸発した冷媒は、再び圧縮機50に送られる。このように暖房運転では、室内熱交換器60が凝縮器として機能し、熱源側熱交換器80が蒸発器として機能する蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。本実施形態における効果本実施形態では、副熱交換部25を室外機30の外部に個別に設けるようにした。そのため、室外機30の設置場所が副熱交換部25によって制約されず、筐体30の設置の自由度を向上させることができる。また、本実施形態では、副熱交換部25だけを簡易に動かすことができるため、副熱交換部25と本体管22との間の熱媒体の循環が不安定であっても、その流れを容易に安定化できる。また、本実施形態では、地中熱交換部21と副熱交換部25との間で熱媒体が自然循環するので、地中からの採熱に動力を必要としない。また、地中熱交換部21と副熱交換部25に分けて地中熱交換器20を構成したので、地中熱交換部21の構造が簡単になる。《発明の実施形態2》本発明の実施形態2では、暖房運転と冷房運転の両方が可能な空調システムについて説明する。実施形態2の空調システム1は、図3及び図4に示すように、実施形態1の空調システム1において、四路切換弁90、空気熱交換器100を追加したものである。四路切換弁90四路切換弁90は、室外機30に収容され、第1から第4ポートP1...P4を備えている。第1ポートP1は室内熱交換器60に接続され、第2ポートP2は圧縮機50の吐出ポートに接続され、第3ポートP3は熱源側熱交換器80に接続され、第4ポートP3は圧縮機50の吸入ポートに接続されている。四路切換弁90は、第1ポートP1と第4ポートP4とが互いに連通し且つ第2ポートP2と第3ポートP3とが互いに連通する第1状態図3に示す状態と、第1ポートP1と第2ポートP2とが互いに連通し且つ第3ポートP3と第4ポートP4とが互いに連通する第2状態図4に示す状態とを切り換えできるようになっている。つまり、四路切換弁90は、冷媒回路10において冷媒の循環方向を可逆に切り換えるように構成されている。空気熱交換器100空気熱交換器100は、室外機30に収容され、冷媒と室外空気とを熱交換させるためのものである。この空気熱交換器100には、例えば、クロスフィン型のフィンアンドチューブ熱交換器などを採用することができる。空気熱交換器100は、冷媒回路10の膨張弁70と四路切換弁90との間において、熱源側熱交換器80と直列に接続されている。また、空気熱交換器100の近傍には、室外ファンが設置されている。冷媒と熱交換した室外空気は、室外ファンによって送出されるようになっている。運転動作先ず、冷房運転の動作について説明する。図3に示すように、冷房運転では四路切換弁90が第1状態に設定される。圧縮機50が駆動すると、冷媒は矢印の方向に流れ、圧縮機50から吐出された高温高圧のガス冷媒は、熱源側熱交換器80に流入する。熱源側熱交換器80内のガス冷媒の温度は、地中温度よりも高い。そのため、地中熱交換器20では、副熱交換部25が本体管22よりも内部温度が高くなるだけで、ガス冷媒は、熱源側熱交換器80で熱媒体とほとんど熱交換することなく、高圧高温を維持したまま熱源側熱交換器80を通過し、空気熱交換器100へ流入する。このように、熱源側熱交換器80は、冷房運転時に熱交換器としての機能を殆んど発揮しない。空気熱交換器100では、高温高圧のガス冷媒が室外空気と熱交換する。室外空気は加熱され、室外ファンによって送出される。ガス冷媒は凝縮して、液状の冷媒になる。液状の冷媒は、膨張弁70に送られて減圧された後、室内熱交換器60に流入する。室内熱交換器60では、液状の冷媒が室内空気と熱交換する。室内空気は、冷却され、室内ファンによって室内に送り返される。液状の冷媒は、蒸発して、再び圧縮機50に送られる。このように冷房運転では、空気熱交換器100が凝縮器として機能し、室内熱交換器60が蒸発器として機能する蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。次に、暖房運転の動作について説明する。図4に示すように、暖房運転では、四路切換弁90が第2状態に設定され、冷媒は矢印の方向に流れる。暖房運転では、実施形態1と同様に、室内熱交換器60が凝縮器として機能し、熱源側熱交換器80が蒸発器として機能する蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。この時、空気熱交換器100には、室内熱交換器60で凝縮し膨張弁70で減圧された液状の冷媒が流入する。空気熱交換器100では室外ファンが停止している。そのため、液状の冷媒は室外空気と殆んど熱交換することなく、空気熱交換器100を通過して、熱源側熱交換器80に流入する。このように、空気熱交換器100は、暖房運転時に熱交換器としての機能を殆んど発揮しない。本実施形態における効果本実施形態では、冷媒回路10に四路切換弁90と空気熱交換器100とを接続するようにした。これにより、暖房運転と冷房運転の両立が可能である。《発明の実施形態2の変形例》本発明は、実施形態2において、暖房運転時に外気温が地中温度よりも高い場合に限り、空気熱交換器100を蒸発器として機能するようにしても構わない。外気温が地中温度よりも高い場合、室外空気から吸熱して冷媒を蒸発させる空気熱交換器100の方が、地中熱から吸熱して冷媒を蒸発させる熱源側熱交換器80よりも冷媒の吸熱量が大きくなる。そのため、このような場合に限り、室外ファンを回して空気熱交換器100を稼動させても構わない。これにより、空調システム1のエネルギー利用効率を高くすることができる。《その他の実施形態》副熱交換部25は、地上に設けられているが、設置場所は地上に限らず、マンホールの内部等、地中に設けられても構わない。室外機30には、圧縮機50及び膨張弁70が収容されているが、室外機30は、少なくとも圧縮機50を収容する構成であればよく、膨張弁70が収容されていなくても構わない。なお、地中熱交換部21は、図5に示すように、複数設け、それらの地中熱交換部21を1つの副熱交換部25に並列に配管接続し、1つの副熱交換部25を共用するようにしてもよい。また、本体管22の長さは例示である。前記の例よりもさらに長く例えば10mするなど、利用側熱交換器60に必要とされる能力等の諸条件に応じて設定すればよい。また、空調システムに限らず、例えば、給湯システムへの応用も可能である。また、実施形態2において、熱源側熱交換器80と空気熱交換器100の冷媒回路上の位置を入れ替えても良い。